髌骨软化症是髌骨软骨面因慢性损伤后，软骨肿胀、侵蚀、脱落，最后形成骨关节病。其主要病因是先天性因素、后天性因素以及生物化学因素。好发人群集中在运动员、走路姿势不正确的人群、经常穿高跟鞋的女性以及中老年人，膝盖的外伤和肥胖也是此病的诱发因素。
1、先天性因素：先天性髌骨发育障碍、位置异常，股骨髁大小异常，或后天性膝关节内、外翻，胫骨外旋畸形等，均可使髌骨不稳定，在滑动过程中髌骨关节面压力集中于某点，成为慢性损伤的基础。
2、后天因素：包括膝关节过度负荷和膝关节营养不良；膝关节长期在大强度负荷运动，也容易加重髌骨软化症。膝关节长期用力、快速屈伸，会增加髌股关节的磨损，如自行车、滑冰运动员的训练，是本病的常见原因。髌骨软骨的营养主要来自关节滑液，各种原因所致滑液成分异常，均可使髌骨软骨营养不良，易受到轻微受伤而产生退行性变。
3、生物化学因素：其中包括本身基础病、医源性因素和退行性因素。本身基础病有类风湿性关节炎、滑膜炎，医源性因素包括向关节腔内多次激素注射，退行性因素包括本身已有的退行性骨关节病。