อาการปวดเข่าและบวมมักเกิดจากการบาดเจ็บที่หัวเข่า สาเหตุอื่น ๆ ได้แก่ โรคไขข้ออักเสบเบอร์ซาติการบาดเจ็บเอ็นหรือใหญ่เอ็นกระดูกอ่อนฉีกขาดและถุงของเบเกอร์ สาเหตุที่พบได้น้อยกว่าสำหรับความเจ็บปวดและอาการบวมที่หัวเข่า ได้แก่ โรคภูมิต้านตนเองเช่นโรคสะเก็ดเงิน ในกรณีที่หายากก็อาจเป็นผลมาจากก้อนเลือดหรือมะเร็ง การรู้ว่าอาการปวดเข่านั้นอยู่ที่ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองข้างและไม่ว่าจะเป็นการชั่วคราวหรือต่อเนื่องก็จะช่วยให้แพทย์มีเบาะแสที่ชี้ไปยังการวินิจฉัยที่ถูกต้อง ในขณะที่คนควรปรึกษาแพทย์เมื่อใดก็ตามที่มีอาการปวดและบวมที่หัวเข่าส่วนที่เหลือและการดูแลที่บ้านมักจะช่วยให้อาการปวดเข่าแก้ไขด้วยตัวเอง
เข่าอาจได้รับบาดเจ็บจากการใช้มากเกินไปรองเท้าที่ไม่ดีรูปแบบกีฬาที่ไม่ดีหรือการเดินทางและตก การบาดเจ็บที่หัวเข่ามักส่งผลกระทบต่อหัวเข่าเพียงข้างเดียวและมักจะเกี่ยวข้องกับเอ็นไขว้หน้าหรือเอ็นหลักประกันที่อยู่ตรงกลาง การบาดเจ็บเหล่านี้อาจเป็นสายพันธุ์และเคล็ดขัดยอกง่ายหรือรุนแรงพอที่จะทำให้เกิดการตกเลือดภายในเข่าเพิ่มอาการปวดเข่าและบวม นักวิ่งหรือนักเล่นสกีอาจมีการพัฒนาเอ็นกล้ามเนื้ออักเสบการอักเสบของเอ็นบริเวณหัวเข่า การบิดหรืองอเข่าอาจทำให้เกิดการฉีกขาดในขณะที่ความรู้สึก popping อาจเกิดขึ้นในช่วงเวลาของการบาดเจ็บและข้อเข่าจะล็อคซ้ำด้วยความเจ็บปวดและบวม
ในวัยรุ่นกีฬาการบาดเจ็บเล็ก ๆ ซ้ำ ๆ อาจทำให้เกิดอาการปวดและบวมบริเวณหัวเข่า เงื่อนไขนี้เรียกว่าโรค Osgood-Schlatter และพบเห็นได้บ่อยที่สุดในเด็กผู้ชายอายุ 10 ถึง 15 ปีที่เกี่ยวข้องกับกีฬา หัวเข่าของ Bursitis หรือหัวเข่าของแม่บ้านเป็นผลมาจากแรงกดดันที่หัวเข่าและเกิดขึ้นในตำแหน่งที่ต้องคุกเข่าเช่นชั้นพรมน้ำยาทำความสะอาดหรือชั้นกระเบื้อง บางครั้งอาการบาดเจ็บที่เข่าจะต้องได้รับการผ่าตัดแม้ว่าเข่าที่ได้รับบาดเจ็บมักจะหายไปจากการพักผ่อนและการรักษาเช่น acetaminophen หรือ ibuprofen
โรคข้ออักเสบหลายรูปแบบอาจทำให้เกิดอาการปวดเข่าและบวม โรคไขข้ออักเสบเป็นโรคแพ้ภูมิตัวเองที่สามารถส่งผลกระทบต่อข้อต่อของร่างกายและข้อต่อหลายครั้งมักจะได้รับผลกระทบในเวลาเดียวกัน โรคข้อเข่าเสื่อมเกิดจากอายุการใช้งานของการสึกหรอและเป็นเรื่องปกติกับอายุขั้นสูง โรคเกาต์เป็นรูปแบบของโรคข้ออักเสบที่เกิดจากผลึกกรดยูริคที่สร้างขึ้นในข้อต่อ Pseudogout มีลักษณะคล้ายกันยกเว้นผลึกแคลเซียม pyrophosphate ก่อตัวในของเหลวที่ข้อต่อ ข้อต่อที่พบบ่อยที่สุดที่ได้รับผลกระทบจาก pseudogout คือหัวเข่า
อาการบวมที่หัวเข่าที่รู้สึกเหมือนบอลลูนน้ำอาจเป็นถุงน้ำของเบเกอร์ ถุงนี้เกิดจากของเหลวในไขข้อส่วนเกินของเหลวที่หล่อลื่นบริเวณหัวเข่า อาจเจ็บปวดด้วยอาการบวมหรืออาจเจ็บปวดโดยไม่มีอาการอื่น ซีสต์ของเบเกอร์สามารถมาพร้อมกับข้ออักเสบและการบาดเจ็บเช่นน้ำตา Meniscal
โรคแพ้ภูมิตัวเองที่ทำให้เกิดการอักเสบอย่างเป็นระบบอาจส่งผลให้เกิดอาการปวดเข่าและบวม โรคสะเก็ดเงินเป็นโรคที่ผิวหนังพัฒนาเป็นรอยแดงคันและเป็นเกล็ด ผู้ป่วยโรคสะเก็ดเงินสามารถพัฒนาโรคข้ออักเสบสะเก็ดเงินที่มีผลต่อหัวเข่าทั้งสอง โรคลูปัสและโครห์นอาจทำให้หัวเข่าบวมและเจ็บปวด
น้อยกว่าปกติอาการปวดเข่าและบวมอาจบ่งบอกถึงสภาพที่ร้ายแรง อาการปวดเข่าอาจเป็นอาการของลิ่มเลือดที่ขาหรือการเกิดลิ่มเลือดดำลึก การติดเชื้อที่ข้อเข่ามักตามมาด้วยอาการปวดบวมและมีไข้ เนื้องอกกระดูกอาจมีอาการปวดและบวมที่หัวเข่า
