牙髓炎时产生疼痛的机理，可分外源性因素和内源性因素两个方面。
（1）外源性因素：急性牙髓炎时，由于血管通透性增加，血管内的血浆蛋白和中性粒细胞等渗出到组织中引起局部肿胀，从而机械压迫该处的神经纤维引起疼痛。
（2）内源性因素：在炎症牙髓的渗出物中有种种化学介质如5-羟色胺、组织胺、缓激肽和前列腺素等，这些炎症介质能使神经感受器的痛阈下降，故牙髓炎时，其神经感受器比正常更敏感。