三叉神經疼痛發病機理經臨床證明, 有原發性三叉神經痛和繼發性三叉神經痛兩種類別的發病機理, 原發性三叉神經痛有一部分是血管發生硬化, 異位血管的壓迫, 增厚的蛛網膜和神經通過的孔發生骨膜炎, 狹窄的骨孔等, 而致神經根的壓迫。
原發性三叉神經痛的病因在三叉神經痛時, 外周神經和中樞神經都參與疼痛的產生與傳遞, 因此根據現代臨床實踐及動物試驗結果, 對原發性三叉神經痛的病因有以下幾種學說。
中樞病因學說:三叉神經系統中樞部的腦內核團, 三叉神經脊束核丘腦及大腦皮質均可因周圍病變刺激及中樞本身的傷害性刺激,
周圍病原學說:三叉神經末梢到腦幹核團的任何部位發生病變都可刺激三叉神經, 使中樞神經系統發生生理功能紊亂和器質性改變, 從而發生三叉神經分佈區範圍內的陣發性劇痛性的學說。
病毒感染學說:大腦皮質是周身感覺的最高中樞, 早有定論, 對三叉神經系統任何部位的病灶所致的疼痛, 均是通過大腦皮質反映出來的, 如皰疹和單純皰疹的病毒感染, 可沿三叉神經系統的通路而侵入三叉神經分佈相應的大腦皮質, 使三叉神經疼痛發作。