痛经发生的原因大约有90%以上是不明原因的，主要是与月经来潮时，子宫内膜前列腺素含量增高有关系。有少数的痛经是因为盆腔脏器发生了器质性疾病导致的痛经，如子宫腺肌症、盆腔炎性疾病、子宫内膜异位症等。
对于这些疾病诊断时需要做妇科彩超、女性盆腔磁共振，需要抽血化验、血细胞分析等检查，需要做妇科查体，如果妇科检查确定有问题，必要时还需要做宫腔镜检查或者腹腔镜检查，来明确诊断。
绝大多数痛经的患者做妇科检查，一般没有明显的异常发现。