多年来国内外很多学者对椎动脉型颈椎病的发病机理进行了系统的基础和临床及实验研究。人体颈部损伤，劳累过度及局部感受风寒湿之邪，颈椎骨关节及其周围软组织随年龄增大，均可发生一系列退行性变。此外，钩椎关节错位也可成为眩晕等症状的发病机理。

　　椎动脉型颈椎病的主要病理改变为第6颈椎以上的颈椎。常因外伤、劳累等使颈4～5和颈5～6椎水平的钩椎关节出现向侧方增生的骨刺，或后伸性椎体半脱位使上关节突向前滑脱，或关节突骨刺，或后侧型颈椎间盘脱出等。这些病理改变不仅可引起颈周围软组织痉挛、炎症刺激或压迫椎动脉而使供血受阻，导致交感神经丛甚至椎一基底动脉系统的血管发生痉挛，而且还可直接压迫椎动脉，引起椎一基底动脉供血不足，进一步导致脑内微循环障碍而致病。引起微循环障碍的原因有：①血管痉挛， 管腔变窄；②先天性血管变异，管腔狭窄；③管壁炎性变增厚，内膜损伤；④血液瘀滞，血栓形成或血液粘滞度增加；⑤血管退变或硬化等。

　　部分病人有椎动脉畸形，如椎动脉在锁骨下动脉的起始部偏向外侧，前斜角肌发生痉挛时即可受压而狭窄；或者一侧的椎动脉管径很小，对侧椎动脉出现痉挛或压迫时则引起供血不足；环枢椎也是本病的好发部位，因为环枢椎的椎动脉有四个弯曲，其本身血流不畅，而局部受炎症刺激或压迫则影响血液循环；此外，动脉粥样硬化症亦可累及椎动脉，成为直接或间接的致病因素。

　　位于脑桥的前庭神经核以及内耳的迷路器官，其营养动脉皆由椎一基底动脉系的分支支配。如引起椎动脉痉挛，可导致前庭中枢性损害，包括前庭神经颅内部分、前庭神经核及其中枢传导通路，出现：①眩晕较轻，或呈假性眩晕的症状，起病较缓慢，症状亦较持续。②分离性偏斜的客观体征，即眼震慢相、Ronberg征的偏斜方向，指误试验方向和星迹试验方向一致。③不一定有耳蜗症状，如果有，一定也会有其它颅神经核或传导束受损害的症状，从而出现相应的神经系统的其它体征。

　　窦椎神经是脊神经和交感率纤维的混合支，属感觉性及血管运动性神经支，由各脊神经分出，通过椎间孔返回椎管。其受到机械压迫或炎症刺激，可出现颈部疼痛，椎间盘性疼痛或韧带组织的炎性疼痛，而刺激颈交感神经节后纤维，发生瞳孔散大、体位失稳、听觉障碍及头痛等后颈交感神经综合征。

　　颈椎部是经络联系人体脏腑器官和气血流通的一个枢纽，颈椎病与足太阳膀胱经、督脉、足少阳胆经和手少阳三焦经关系最为密切。而颈部操作受累，感受风寒湿邪，老年退行性变的关节增生，报导血两虚，炎症刺激，均可导致这些经脉失调，进一步影响脏腑功能，发生阴虚肝风内动，血少脑失所养，精亏髓海不足的眩晕。其次，痰浊壅遏，或化火上蒙，亦可形成眩晕。