頸椎間盤和頸椎及其附屬結構的退行性發生改變是頸椎病的發病原因和機制。主要如下：
● 椎間盤
頸椎間盤的退行性改變一般在30歲以後即開始。髓核脫水變薄，椎間隙變狹，使纖維環及周圍韌帶變鬆弛，頸椎穩定性減弱，更易進一步勞損及退行性變。纖維環變性及椎間隙狹窄使椎間盤易於向後及側方突出。頸4、5，頸5、6椎間活動度最大，應力也最集中，最易受損傷。
● 椎體及其附屬結構
椎間盤變薄引起頸椎不穩時，其周圍韌帶常受異常應力的牽扯，致其附著點損傷引起骨贅增生。椎間隙變狹窄也使後關節與鉤椎關節應力增加，使其受損傷及增生。易發生增生的節段依次為頸5、頸6、頸4及頸7。
● 椎間盤突出、椎體後緣增生、黃韌帶肥厚等因素
鉤椎關節、後關節增生，椎間盤向側後方突出可壓迫或刺激神經根、椎動脈及交感神經，引起相應症狀。
● 血管因素及化學因素
頸椎病的發病機制和腰椎間盤突出症一樣，不能單純用機械壓迫因素來解釋，還有血管因素和化學因素在起作用，因而引起水腫及炎症引發或加重了神經症狀。