研究发现导致大腿酸疼的病因有很多，其中常见的有静脉壁结构缺陷、静脉瓣膜缺陷、姿势不正确、妊娠等；另外还和人的年龄有关，中老年人出现大腿疼的现象相对来说比较多。
1、静脉壁结构缺陷：静脉长期扩张可使瓣膜出现废用性萎缩，甚至逐渐退化而消失，如瓣膜缺陷先于静脉曲张，那么在瓣膜破坏的同时，一方面静脉壁会被波及，另一方面静脉瘀血也可以继发静脉曲张或扩张。
2、静脉瓣膜缺陷：静脉壁相对薄弱，在静脉压作用下可以扩张，瓣窦处的扩张导致原有的静脉瓣膜无法紧密闭合，发生瓣膜功能相对不全，血液倒流。瓣膜发育不良或缺失，亦不能发挥有效的防止倒流作用，导致发病。
3、姿势不正确：据调查显示，静脉曲张患者中10%的病人从事经常走动的职业；30%的病从事经常保持坐位工作的职业；60%的人从事站立性工作和体力活，说明不活动的站立对下肢静脉造成的损伤更严重。
4、妊娠：目前，约有20%的孕妇在怀孕期间会出现静脉曲张，原因是女性在怀孕期间体内雌激素水平的变化使静脉平滑肌松弛，促成瓣膜功能不全，这种现象一部分患者可以在产后自行消除，一部分患者不经过治疗很难康复，甚至越来越严重。
5、年龄：目前原发性深静脉瓣膜功能不全的发病率随年龄增长而升高，这是由于血液重力持久作用于瓣膜的结果。