Во время интенсивной физической нагрузки мышцам не хватает кислорода, чтобы полностью окислить глюкозу до углекислого газа, поэтому они окисляют ее только частично, до молочной кислоты. Накопление молочной кислоты приводит к увеличению концентрации цитоплазмы мышечных клеток, следовательно, туда стремится вода (в сторону большей концентрации веществ, путем диффузии) и они набухают, что приводит к сдавливанию нервных окончаний.
Боль не всегда связана с физической нагрузкой — она возникает при некоторых заболеваниях, для которых характерно нарушение капиллярного кровотока.