本病是由结核杆菌对膝关节的滑膜、骨及软骨感染、破坏为主的一系列病理过程。本病以继发感染为主，多继发于肺结核，但大部分患者肺部病变已经吸收、纤维化或钙化。原发病灶一般在幼年时期形成，通过原发病灶进入血运的结核杆菌形成极多的细菌栓子，这些栓子被血液运送到全身各组织中。其中绝大部分被机体免疫系统消灭，少数未被消灭的结核杆菌在有利的条件下繁殖，形成一些微小的病灶。病灶被纤维组织包围，呈静止状态。随着年龄的增长，机体免疫力的降低或其他不利因素的影响，潜伏的结核杆菌迅速繁殖，突破纤维组织包围，炎症扩大或侵入新的区域，产生局部症状和全身反应。膝关节结核就是通过上述过程产生。