当血栓闭塞性脉管炎进展到一定程度，出现血管主干的器质性的闭塞，而不是功能性的痉挛导致的供血不足，这种时候患者就有可能出现静息痛。此时，即便是病人不再活动，但是他的供血可能也无法满足肢体的需要，就会出现大量的代谢废物在远端堆积，刺激神经导致疼痛，甚至到了血栓闭塞性脉管炎的第三期，会出现组织的坏死或者是在此基础上发生感染。

由此，各种坏死产物和炎症介质都会刺激，导致病人出现疼痛，这种疼痛和运动导致的肌肉供氧、耗氧增多无关，而在完全静息的情况下，也不能满足患者肢体的生存需求，就会出现静息痛。