慢性的な運動不足や加齢、背骨や股関節周りの元々の変形など発症の原因は様々ですが、膝周りの筋肉の柔軟性の低下により、特に膝が伸びきらずに日常生活を送っていると膝の軟骨がすり、その軟骨の小さな削りカスが関節包という組織の内側の滑膜組織で炎症を起こし、痛みを起こすと考えられています。

軟骨や骨には神経が通ってないので、軟骨が削れたから痛いのではなく、炎症が起きることで痛みが出てくるので痛みを生じるのです。症状としては歩き始めや、階段の昇り降りに痛みを伴うことが多く、また症状が進むと膝に水（水腫）が溜まることもあります。

段々と膝の曲げ伸ばしがスムーズにできなかったり、正座など膝を深く曲げる　動作も困難になります。変形の程度が進むと、膝がO脚変形することが一般的です。（X脚変形もあります）また、中年以降の女性に最も多いとされています。

痛みの原因である炎症はもともと組織を修復するための反応で、膝の場合は削れた部分の軟骨を修復するために起きるのですが、炎症の過程で、関節周囲が腫れたり、痛んだりします。

また、関節は関節包に包まれた袋になっています。この袋の中に常に数ccの関節液があり、軟骨に栄養や酸素を与えています。そして関節の中で炎症がおきると、この関節液が増えます。打撲したところが腫れるのと同じ理屈です。実は、この増えた関節液がいわゆる「水」というわけです。つまり「水」は炎症の結果です。

変形の進行度が早期の場合は、膝関節の動きをできる限り正常に近づけて、膝周辺の筋肉や軟部組織への負担を減らしていくことが大切です。また、膝患部の症状が長期化することで脚が伸ばせなくなり、下半身への荷重の掛かり方や不安定なので、股関節や足首なども調整して、可能な限り膝への負荷を減らしていくことも併せて必要です。