(一)病因：
目前尚不能確定引起股骨頭壞死軟骨病的確切原因。許多作者根據自己的經驗提出了不同的病因學。有人認為本病是一種自身免疫性疾病;有人認為本病僅是全身骨骼發育異常的局部表現，並與遺傳有關;目前大多數人認為，股骨頭的局部缺血以及外傷可能是引起本病的兩個主要原因。
1、缺血 3歲以前，兒童股骨頭的血供來自干骺動脈。3～8歲的兒童，由於骺板的阻擋，干骺動脈的血運很少能通過干骺端繼續上升，故股骨近端骨骺的血液供應主要來源於外側外骺動脈。在兒童，引起髋關節囊內壓增高除了感染性的原因外，非感染性的原因主要有髋關節暫時性滑膜炎，創傷性滑膜炎等。近年來人們發現髋關節暫時性滑膜炎與股骨頭骨骺骨軟骨病有比較密切的關系，它能引起明顯的關節囊內壓力增高，如果動脈受壓，則直接引起骨骺的缺血壞死。
2、創傷 髋關節是個負重關節，在兒童期，關節囊及周圍的韌帶、肌肉力量較薄弱故髋關節的活動度比較大，很容易遭受創傷。本病的發病率男孩明顯高於女孩因此有人提出了創傷學說，但到目前為止尚不能得到完全證實。有人認為外傷僅是一種促使病情發展的因素，而非發病原因。
(二)病理：
股骨頭壞死軟骨病的病理改變可以簡單的分為軟組織反應—骨壞死—骨吸收—骨修復幾個階段。總的趨勢按壞死、吸收、修復的順序進行，但在某些局部，這些步驟可以交替進行。整個病理過程約需2～4年。
1、疾病初起，關節囊和滑膜腫脹、充血、水腫，關節滑膜增厚。
2、由於缺血程度的不同，股骨頭的骨化中心出現部分或全部壞死。骨細胞萎縮，細胞核消失，骨小梁結構喪失。在壞死的早期，骨化中心周圍的軟骨，由於還能接受關節滑液的營養，故仍生長增厚。
3、隨著骨壞死的進行，血管逐漸長入，壞死區被肉芽組織侵襲，破骨細胞進入，逐漸清除壞死的組織，死骨逐漸被吸收。
4、骨修復從骨骺的外周開始，在破骨細胞吸收死骨的同時，成骨細胞產生新骨。新骨不斷沉積、堆積，逐漸塑成新的骨小梁。由於壞死、吸收、修復在各個部位的速度和程度不同，死骨與活骨相交錯，使得X線表現出極不規則的，或為“碎裂”的骨骺形象。整個修復一直持續到股骨頭完全恢復。
在骨質完全愈合前，只要受到任何不適當的壓力，股骨頭都會由於塌陷而出現扁平或其他畸形，股骨頸和髋臼也出現相應的改變。這些形態上的改變，即使在骨骼完全愈合後也不可能恢復正常。
