骨髓炎主要是由细菌感染引起的，其中金黄色葡萄球菌是最常见的致病菌，约占所有骨髓炎致病菌的50%左右。
创伤相关感染引发
开放性骨折导致：当发生开放性骨折时，骨折断端与外界相通，外界的细菌很容易侵入伤口并感染骨骼。比如，严重的车祸导致的开放性下肢骨折，就大大增加了骨髓炎的发生风险。伤口污染越严重，感染的可能性越高，细菌会在骨折部位的骨骼上定植繁殖，引发炎症反应。术后感染引发：在骨科手术后，如人工关节置换术等，如果手术部位发生感染，也可能波及骨骼导致骨髓炎。手术过程中的消毒不彻底、患者自身抵抗力下降等因素，都可能让细菌有可乘之机，在手术后的骨骼周围引发感染，进而发展为骨髓炎。
血源性感染导致
儿童常见血源性骨髓炎：在儿童时期，由于骨骺板附近的微小终末动脉与毛细血管往往更为弯曲，容易形成血管襻，血流缓慢，细菌容易在此处停留繁殖。比如，儿童发生菌血症时，细菌可通过血液循环到达骨骼，常见于长骨的干骺端，像胫骨、股骨的干骺端就是好发部位。当身体其他部位有感染病灶，如皮肤脓肿、扁桃体炎等，细菌进入血液形成菌血症，就可能播散到骨骼引发骨髓炎。免疫力低下人群易受影响：对于患有糖尿病、艾滋病等免疫力低下的人群，身体抵御细菌的能力减弱，血源性感染导致骨髓炎的几率也会增加。这些人群的身体无法有效地清除血液中的细菌，细菌就更容易在骨骼中定植生长，引发骨髓炎症。
临近感染灶蔓延
软组织感染波及：如果邻近骨骼的软组织发生感染，如足部的脓性指头炎、下肢的蜂窝织炎等，感染可能会直接蔓延至骨骼。例如，足部的严重感染没有得到及时控制，炎症会逐渐向周围的骨骼扩散，引发骨骼的感染，进而发展为骨髓炎。感染灶的细菌会通过组织间隙向骨骼侵袭，导致骨骼出现炎症反应。牙齿感染累及颌骨：在口腔部位，牙齿的感染也可能蔓延到颌骨引发骨髓炎。比如，严重的龋齿、牙周炎等如果没有得到有效治疗，细菌会向周围的颌骨组织扩散，引起颌骨的骨髓炎症。口腔内的细菌会沿着牙周膜等组织向颌骨侵袭，导致颌骨出现红肿、疼痛等骨髓炎的表现。