在周围与中枢神经系统任何部位上发生损害后都能引起慢性疼痛。可出现各种特殊的综合征。它们的发生原因不明，它们的发病率与患病率也不清楚，但看来与发生在它们之前的损伤相比都相对较低，不过神经根撕脱伤和幻肢痛是例外。
神经病变性疼痛有两大类型，其维持机制都涉及中枢躯体感觉处理过程的重新组织：失传入性疼痛，由于周围或中枢传入性神经活运受到部分或完全阻断；交感神经维持的疼痛，依赖于交感神经的传出性活动。两者都很复杂，虽然在发生原因上可能有所相关，但具体的表现大相径庭。例如，丘脑病变可引起疼痛，但不伴发自主神经或营养性改变，而且对作用于交感神经系统的治疗措施不起效应；而在反射性交感神经营养不良中，自主神经障碍与营养障碍俱全。失传入性疼痛综合征包括疱疹后神经痛，中枢性疼痛(中枢神经系统损伤后出现的疼痛)以及幻痛。身体任何部位在进行任何类型的截除手术后，在缺失的体部感到的疼痛称为幻痛；最典型的是截肢以后出现的幻肢痛。
神经病变性疼痛可能主要涉及周围的神经过程；周围性综合征包括神经瘤的形成和神经受压(例如椎间盘疾病引起的神经根病变)。除了下面要提到的一些措施外，针对周围性病灶的一些基本治疗(如神经减压手术)能起到帮助作用。
虽然神经病变性疼痛可表现为深部疼痛，但更具有诊断性意义的是各种异常的感觉，例如自发的或经诱发的烧灼痛，往往还附加有刀割样的感受。也可发生其他的异常感觉，例如感觉过敏，痛觉过敏，异常性疼痛(指非伤害性刺激引起的疼痛感受)，与病理性痛觉过敏(特别不愉快的，夸大的疼痛反应)。
