椎间盘是人体各组织中最早和最易随年龄发生退行性改变的组织，由于年龄的增长，髓核丧失一部分水分及其原有弹性。退变的颈椎间盘受轻微外伤即可引起椎间盘突出。颈椎过伸性损伤可使近侧椎体向后移位，屈曲性损伤可使双侧小关节脱位，结果椎间盘后方张力增加，导致纤维环和后纵韧带破裂，髓核突出。

    Taylor通过尸体解剖指出，创伤性颈椎间盘损伤最具特点的病理征象是椎间盘软骨板破裂，而有别于椎骨钩突裂隙和椎间盘中央裂隙等颈椎间盘退行性改变征象。颈椎间盘软骨板裂口常呈线性裂缝，接近椎骨终板，并与之平行，同时常累及椎间盘周围纤维环，靠近椎体边缘，表现为“边缘损伤”（Rim lesion）。软骨板裂隙与纤维环板层结构裂隙相互延续，裂隙内常有出血，髓核可通过裂隙突出。

    颈椎间盘损伤多发生于上三个颈椎间盘，急性创伤性颈椎间盘突出以颈3～4间隙多见，主要原因是：

    （1）颈椎过伸性损伤时切应力大，颈3～4间隙较下位颈椎更接近于着力点；

    （2）颈3～4小关节突关节面接近水平，更易于在损伤瞬间发生一过性前后移位，类似于弹性关节。

    颈脊髓由于齿状韧带作用而较固定，当外力致椎间盘纤维环和后纵韧带破裂，髓核突出易引起颈脊髓受压。颈脊髓受压后变细变软，并可在早期形成空洞，脊髓损伤区域不大，但不少患者可因此表现出不同程度的瘫痪状态。

    颈脊神经根在椎间盘水平横形进入椎间孔，颈椎后外侧纤维环和后纵韧带较薄弱，髓核易从该处突出，即使突出物很小也会引起神经根受压。