椎间盘突出会导致腰痛的重要原因是体壁源性腰痛的发病机制，包括机械性疼痛和化学炎性疼痛，而后者是主要机制。具体是纤维环内层分布有窦椎神经分支，当纤维环内层破裂后，由于椎间盘组织的抗原特性，激发免疫炎症反应，病变椎间盘内的炎性介质的含量增高，炎性介质作用于窦椎神经末端的伤害感受器，导致电生理变化，使其极度敏感，在轻微的机械压力刺激下即可出现神经冲动，引起腰痛。