腰椎间盘的长期退行性变是腰椎间盘突出症发生的病理基础，分析整个疾病发生、发展的病理变化，可分为三个主要阶段：

（1）突出前期：此期髓核因退变和损伤变成碎块状物，或呈瘢痕样结缔组织，变性的纤维环坚固性降低，变薄变软，甚至产生裂隙。此期患者临床上仅表现出腰部不适或疼痛，无下肢的放射痛，但即使施加一个不大的外力也很容易导致髓核产生移位、突出。

（2）突出期：当出现腰部外伤、过度劳累负重、腰部急性旋转运动时，退变受损的椎间盘承受压力突然增加，变性的情核便可以从纤维环薄弱处或破裂处突出，压迫神经产生腰腿痛等一系列临床症状，一般可有三种类型：①椎间盘膨出型，纤维环完整，膨出的髓核在相邻椎骨后缘之间，可不引起临床症状。②椎间盘突出型，突出的髓核为仅剩的很薄的纤维环外层所约束，一般会压迫相应的神经根而产生严重的临床症状。③椎间盘脱出游离型，纤维环完全破裂，突出的髓核穿过纤维环，甚至穿过后纵韧带，抵达硬膜外间隙，脱出的髓核碎片可游离于椎管内，甚至远离原来脱出的间隙，可导致广泛的马尾神经刺激、受压症状。

（3）突出晚期：病程较长者，椎间盘突出后的髓核碎片逐渐发生纤维化或钙化等一系列病理变化。纤维环皱缩，椎间隙变窄，椎体骨质硬化，形成骨赘。继发黄韧带肥厚、钙化，椎间关节退变与增生，导致继发性椎管狭窄。由于长期对神经根的机械性压迫和刺激，可导致神经根发生黏连、变性和萎缩，继而神经支配的相应区域内的神经症状不能恢复，甚至逐渐加重。