半夜牙疼得厉害可能是因为本身就患有龋齿，并且已经深入到了牙髓，牙髓感染出现疼痛的症状。牙髓炎疼痛的典型症状是自发性、阵发性、疼痛不能定位以及夜间疼痛更加剧烈。
由于白天处于站立或坐位，并不会感觉特别疼痛，到了夜间由于体位的改变，是平躺卧位，大量炎性渗出物聚积在髓腔内，导致髓腔压力增高压迫牙神经，因此就会感觉特别疼。也可能是白天工作、学习分散注意力并不会感觉有疼痛，到了半夜思想集中会感觉牙疼厉害。
还有一种情况，晚上人体的副交感神经兴奋，也可能会导致半夜牙疼厉害。