A dor nociceptiva resulta de lesões exclusivamente musculoesqueléticas, sendo transmitida por fibras mielinizadas do tipo Aβ com alta velocidade de condução.

A sensibilização periférica decorre da despolarização sustentada de fibras C e está relacionada à liberação de substâncias como substância P, histamina e prostaglandinas.

A dor neuropática é mediada por aferências que seguem exclusivamente pelas vias do trato espinorreticular, explicando sua associação com insônia e rebaixamento do humor.

A plasticidade neuronal no corno posterior da medula é responsável pelo bloqueio natural da dor, sendo a base das técnicas de neuromodulação tônica.

A via espinotalâmica medial é responsável pela discriminação precisa do estímulo doloroso, incluindo localização e intensidade, sendo sua lesão associada à alodinia mecânica.