大多数骨关节炎都与关节达到使用寿命有关，一些自身免疫性关节炎则是由于免疫系统紊乱后攻击自身关节组织所致。此外，也有因微生物感染所导致的化脓性关节炎，但没有因为寒冷直接导致的关节炎。关节炎患者在受凉后可能会出现关节疼痛的情状，让人误以为寒冷是导致关节炎的罪魁。
几乎所有的人到40岁时，负重关节都会有一些骨关节炎的病理改变。若存在过度使用的情况，比如职业损伤、运动员等，关节会提前到达使用寿命，提早出现骨关节炎。除人之外，差不多所有脊椎动物都会发生骨关节炎，只有两种呈倒悬体位的哺乳动物不患此病，即蝙蝠和树獭。这种普遍性提示我们，与其说骨关节炎是一种疾病，不如说它是一种关节对于磨损的自然反应。
目前已知的骨关节炎发病的危险因素包括高龄、肥胖、雌激素缺乏、骨密度异常（骨质疏松与骨硬化）、过度运动、吸烟、维生素D缺乏，以及创伤、关节形态异常、关节周围肌肉无力、反复的应力负荷等机械因素。
受凉后腿痛确实是关节炎的表现之一，但寒冷并非是导致关节炎的直接原因。虽然人不会因为受冻直接患上关节炎，但关节受冻会导致关节周围肌肉收缩、关节僵硬、血液循环和滑液分泌减少，也可能导致免疫力下降，这就增加了关节的负担和受伤的可能性，如果已患有关节炎还会加重相关症状，因此在寒冷天气下应重视关节保暖。