Plusieurs phénomènes peuvent être à l'origine d'une dysménorrhée primaire : augmentation du taux de prostaglandines (PGE 2 et PGF 2), responsable de contractions douloureuses du myomètre ; augmentation du taux de vasopressine, entraînant des anomalies de la contractilité utérine ; insuffisance lutéale ; troubles vasomoteurs (dysménorrhée congestive souvent associée à un syndrome prémenstruel) ; anomalies congénitales (hymen non perforé, diaphragme vaginal, hypoplasie utérine, utérus cloisonné, obstacle cervical) ; dystrophies ovariennes ; problèmes psychoaffectifs et socioculturels (conflits relationnels). Les dysménorrhées secondaires relèvent principalement d'une cause organique : endométriose (adénomyose ou endométriose externe) ; dystrophie ovarienne ; infection génitale chronique ; obstacle cervical (polype ou myome) ; synéchies (postcuretage) ; rétroversion utérine due à des adhérences inflammatoires.

Les dysménorrhées toucheraient près de 50 % des femmes de moins de 30 ans.

Les douleurs, invalidantes chez 10 % des femmes concernées, sont à l'origine d'absentéisme scolaire et professionnel.