引起功能性腹痛綜合徵的病因多種多樣，不同患者之間很少有相同的病因。

功能性腹痛綜合徵發病多由不同原因導致，大腦-胃腸軸功能障礙，從而出現腹痛。早期不良的生活事件和社會心理應激，也容易導致產生疼痛感。遺傳因素、機體敏感性，特別是應激事件可誘發功能性腹痛綜合徵。患者可能有腹部手術史、驚恐史、精神創傷史、痛經史等。外周神經損傷或中樞神經系統對疼痛的調節異常引起腹痛，常見於腹部手術或妊娠分娩時盆神經損傷。

此外，內臟敏感性增加是胃腸功能性疾病重要的病理生理改變之一。