小腿疼痛的原因有多种。比如运动相关因素，若运动强度突然增加，像一次性进行大量登山、长跑等运动，约有20% - 50%的人会出现小腿肌肉酸痛，这是因为运动时肌肉产生了乳酸堆积。
肌肉劳损方面
长时间站立或行走： 一些职业需要长时间站立工作，如教师、售货员等，长时间的站立会使小腿肌肉处于紧张状态，持续4 - 6小时后就可能出现疼痛，这是由于肌肉长时间收缩，血液循环不畅导致代谢产物堆积引起的。运动过度： 除了运动强度突然增加外，长期缺乏运动后突然剧烈运动，也会让小腿肌肉疲劳进而疼痛，比如连续打几天篮球后小腿酸痛。
骨骼方面
胫骨骨膜炎： 多见于青少年，尤其是爱好运动的人群。跑步、跳跃等运动较多时，胫骨骨膜受到反复牵拉，会出现疼痛，按压胫骨表面有压痛感，休息时疼痛可能会缓解，但活动后又加重。应力性骨折： 长期反复的外力作用于骨骼，如长跑运动员，可能会导致小腿骨骼出现微小的骨折，即应力性骨折，疼痛比较持续，且随着活动疼痛会加重，严重时走路都困难。
血管方面
下肢静脉曲张： 多见于中老年人或长时间站立工作的人，下肢静脉瓣功能出现问题，血液回流不畅，小腿会有酸胀、疼痛的感觉，尤其是在下午症状更明显，还能看到小腿表面有迂曲扩张的静脉像蚯蚓一样。下肢深静脉血栓： 长期卧床的病人、大手术后的患者等容易出现，小腿会有肿胀、疼痛，皮肤温度可能会升高，按压小腿有压痛。
神经系统方面
腰椎间盘突出症： 当腰椎间盘突出压迫到支配小腿的神经时，会引起小腿疼痛，同时可能伴有下肢麻木、无力等症状，咳嗽、打喷嚏时疼痛可能会加重。坐骨神经痛： 坐骨神经受到压迫或刺激，也会导致小腿放射性疼痛，疼痛从臀部向大腿后侧、小腿外侧放射，行走、活动后疼痛可能会加剧。