迄今为止，原发性三叉神经痛的发病机制仍不完全清楚，三叉神经REZ段受邻近血管的搏动性压迫引起白质纤维脱髓鞘，轴突裸露退变，彼此紧密排列，继而产生异位的自发性神经冲动并传导至邻近神经纤维，最终引起面部疼痛感。
既往研究发现，三叉神经痛病人的受累神经根病理学表现包括间质性神经炎、神经纤维脱髓鞘以及神经轴索硬化等,在引起TN的责任血管中，以动脉多见，小脑上动脉是最常见的责任血管，其次为小脑前下动脉、小脑后下动脉、椎基底动脉以及迷路动脉，岩静脉、桥横静脉等，其中静脉压迫仅占TN病因的10%左右。
年龄多在40岁以上，以中、老年人为多。女性多于男性，约为3∶2。
右侧多于左侧，疼痛由面部、口腔或下颌的某一点开始扩散到三叉神经某一支或多支，以第二支、第三支发病最为常见，第一支者少见。其疼痛范围绝对不超越面部中线，亦不超过三叉神经分布区域。偶尔有双侧三叉神经痛者，占3%。
如倒割、针刺、撕裂、烧灼或电击样剧烈难忍的疼痛，甚至痛不欲生。
三叉神经痛的发作常无预兆，而疼痛发作一般有规律。每次疼痛发作时间由仅持续数秒到1～2分钟骤然停止。初期起病时发作次数较少，间歇期亦长，数分钟、数小时不等，随病情发展，发作逐渐频繁，间歇期逐渐缩短，疼痛亦逐渐加重而剧烈。夜晚疼痛发作减少。间歇期无任何不适。
说话、吃饭、洗脸、剃须、刷牙以及风吹等均可诱发疼痛发作，以致病人精神萎靡不振，行动谨小慎微，甚至不敢洗脸、刷牙、进食，说话也小心，惟恐引起发作。
扳机点亦称“触发点”，常位于上唇、鼻翼、齿龈、口角、舌、眉等处。轻触或刺激扳机点可激发疼痛发作。
发作时常突然停止说话、进食等活动，疼痛侧面部可呈现痉挛，即“痛性痉挛”，皱眉咬牙、张口掩目，或用手掌用力揉搓颜面以致局部皮肤粗糙、增厚、眉毛脱落、结膜充血、流泪及流涎。表情呈精神紧张、焦虑状态。
无异常体征，少数有面部感觉减退。此类病人应进一步询问病史，尤其询问既往是否有高血压病史，进行全面的神经系统检查，必要时包括腰穿、颅底和内听道摄片、颅脑CT、MRI等检查，以助与继发性三叉神经痛鉴别。
