A hiperalgesia visceral refere-se à hipersensibilidade a quantidades normais de distensão intraluminal e percepção elevada da dor na presença de quantidades normais de gases intestinais, que pode resultar da remodelação das vias neurais no eixo encéfalointestino.

A constipação pode ser explicada pelo trânsito mais lento do cólon e a diarreia pelo trânsito rápido no cólon. Alguns pacientes com constipação têm menos propagação de contrações colônicas de alta amplitude, que impulsionam o conteúdo do cólon por diversos segmentos. Por outro lado, a atividade motora excessiva do sigmoide pode atrasar o trânsito na constipação funcional.

O desconforto abdominal pós-prandial pode ser atribuído a um reflexo gastrocólico exagerado (a resposta contrátil do cólon a uma refeição), à presença de propagação de contrações colônicas de alta amplitude, hiperalgesia visceral ou uma combinação desses fatores. A ingestão de gordura pode aumentar a permeabilidade intestinal e exagerar a hipersensibilidade. A ingestão de alimentos ricos em oligossacarídeos fermentáveis, dissacarídeos, monossacarídeos e polióis (denominados coletivamente FODMAPs) é fracamente absorvida no intestino delgado e pode aumentar a motilidade e secreção colônicas.

A angústia psicológica é incomum em pacientes com Síndrome do Intestino Irritável, especialmente naqueles que procuram atendimento médico. Alguns pacientes têm distúrbios de ansiedade, depressão ou um transtorno de somatização. Porém não apresenta coexistem distúrbios do sono. Entretanto, estresse e conflitos emocionais sempre coincidem com o início e recorrência dos sintomas.

O diagnóstico da Síndrome do Intestino Irritável pode ser feito razoavelmente pelos critérios de Roma, desde que os pacientes não tenham sinais de alerta, como sangramento retal, perda ponderal, ou outros achados que sugiram outra etiologia. Os exames laboratoriais podem incluir hemograma completo e perfil bioquímico (incluindo testes de função hepática).