骨性关节炎的主要病理改变为软骨退行性变性和消失，以及关节边缘韧带附着处和软骨下骨质反应性增生形成骨赘，并由此引起关节疼痛、僵直畸形和功能障碍。正常情况下，关节之间摩擦力很小不会造成磨损，除非过度使用或损伤。造成骨性关节炎的最可能原因是：
1)合成软骨成分的异常，如胶原(是一种坚韧的、结缔组织中的纤维蛋白)和粘蛋白(一种产生软骨弹性的物质)的异常。
2)软骨虽然生长旺盛，但是很薄，其表面很容易发生破裂。
3)关节边缘的骨过度生长，形成可以看见和摸到的包块(称为骨赘)，骨赘引起关节面不平，干扰正常关节的功能，引起疼痛。
