胸腔内疼痛可能由多种原因引起。比如，胸膜炎可导致胸腔内疼痛，这类疾病引起的疼痛通常在深呼吸或咳嗽时加重，疼痛程度可能因病情轻重而有所不同。
肺部疾病相关
肺炎引发：肺炎是常见的能导致胸腔内疼痛的肺部疾病。细菌、病毒等感染肺部引发炎症时，炎症刺激可能累及胸膜，从而引起胸腔内疼痛。一般来说，肺炎患者除了胸腔痛，还可能伴有发热、咳嗽、咳痰等症状，发热体温可能会达到38℃以上。气胸导致：气胸也会造成胸腔内疼痛。当肺组织破裂，气体进入胸腔时，会刺激胸膜，引起突然的刺痛或胀痛。部分气胸患者发病前可能有剧烈咳嗽、用力屏气等诱因，气胸量较多时，还可能出现呼吸困难等表现。
心血管系统问题
心绞痛引起：冠心病患者发作心绞痛时，可能会出现胸腔内疼痛。疼痛多位于胸骨后或心前区，可放射至左肩、左臂等部位，疼痛性质常为压榨性、闷痛或紧缩感，一般持续3 - 5分钟左右，休息或含服硝酸甘油等药物后可缓解。心肌梗死导致：心肌梗死引起的胸腔内疼痛更为严重且持久。疼痛程度往往较重，持续时间可长达数十分钟甚至数小时，休息和含服硝酸甘油等药物多不能缓解，还可能伴有大汗淋漓、恶心、呕吐等症状。
骨骼肌肉方面因素
肋软骨炎所致：肋软骨炎也会引发胸腔内疼痛。疼痛部位多在胸骨旁的肋软骨处，局部可能有压痛，疼痛可因上肢活动、咳嗽等而加重，疼痛程度不一，有的患者疼痛较为轻微，有的则较为明显。胸膜炎肌肉牵连：除了肺部疾病直接导致的胸膜炎引起胸腔痛外，胸壁的肌肉劳损等也可能间接导致类似症状。比如长期姿势不良导致胸壁肌肉紧张、劳损，可能会牵涉引起胸腔内的不适感。