骨と骨が直接当たらないように、クッションのような役割をしている、関節軟骨というものがあります。関節軟骨は神経が通っていないため、直接痛むことはありません。しかし、関節軟骨がすり減るなど関節に異常があるとき、関節を包んでいる関節包が引っ張られるときなどに、関節の周囲の神経が痛みます。

膝関節症は膝に水（関節液）が溜まることもあり、膝そのものに全ての原因があると思われているが、いちがいにそうとは言えません。人間の身体は、部位を問わず、使わないと退化しますが、負荷をかけて刺激的に使えば深部の毛細血管にも栄養を送り届けることができます。
それによる循環作用で、免疫力も惹起され、身体が活性し、病んだ場所を元に戻そうとする自身で改善する力が働きます。
膝痛の発症要因は前述したが、痛みを助長しているのは膝をとりまく神経の刺激が大きく関与しているのは否めません。