Ở những người trên 30 tuổi, đĩa đệm thường không còn mềm mại, nhân nhày có thể bị khô, vòng sụn bên ngoài xơ hóa, rạn nứt và có thể rách. Trên cơ sở đó, nếu có một lực tác động mạnh vào cột sống (chấn thương, gắng sức...), nhất là sau động tác cúi xuống nâng vật nặng, nhân nhày có thể qua chỗ rách của đĩa đệm thoát vị ra ngoài chui vào ống sống gây chèn ép rễ thần kinh vùng cột sống thắt lưng gây đau thần kinh tọa hoặc do các dị dạng bẩm sinh (quá phát mỏm ngang, gai đôi hay quá phát mỏm ngang các đốt sống thắt lưng cuối hay đốt sống cùng đầu tiên) hay thứ phát vùng cột sống thắt lưng (thoái hóa cột sống thắt lưng, u, viêm cột sống dính khớp... viêm đốt sống do nhiễm khuẩn...).
Ngoài ra, yếu tố tâm lý hay làm việc trong tư thế xấu, gò bó, rung sóc, chấn thương, mang vác nặng ở tư thế sai là yếu tố thuận lợi thúc đẩy xuất hiện và tái phát của bệnh. Một số nghề nghiệp có tư thế làm việc gò bó, phải mang vác và lao động nặng hoặc vượt quá ngưỡng sinh lý như: công nhân bốc vác, công nhân mỏ, nghệ sĩ xiếc, múa ba lê, cử tạ... Nói chung, với các bệnh nhân làm nghề chân tay nặng nhọc hoặc hoạt động thể thao sẽ dễ xuất hiện và tái phát bệnh hơn.
Về điều trị, điều đầu tiên đối với bệnh nhân là nghỉ ngơi và bất động khi đau nhiều, giường nằm cần phẳng và cứng. Để đỡ đau, có thể nằm co chân lại hay nằm sấp. Khi có nguy cơ lún và di lệch cột sống (lao, viêm, ung thư...), các bác sĩ sẽ cố định bằng bột, đai nẹp, yếm, áo chỉnh hình thắt lưng. Chỉ sau khi bệnh đã ổn định, người bệnh mới được dần dần vận động lại. Để tránh tải trọng quá mức lên cột sống, bệnh nhân có thể đeo đai lưng.
Trong điều trị bệnh đau thần kinh tọa, phương pháp vật lý trị liệu đã cho kết quả khá tốt. Có thể dùng các biện pháp chườm nóng, chiếu tia hồng ngoại, sóng ngắn, từ trường, điện dẫn thuốc lên vùng cột sống thắt lưng nhằm giảm đau và giảm co cứng cơ. Khi có điều kiện có thể sử dụng liệu pháp tắm cát, tắm bùn và đắp bùn, tắm nhiệt, tắm suối khoáng, liệu pháp biển (điều trị bằng nước biển, bùn biển, rêu và khí hậu biển).
Thuốc: bao gồm các thuốc chống viêm không steroid (Voltarel, Tilcotil, Mobic...), các thuốc giảm đau (Paracetamol, Efferalgan codein, Di-antalvic), thuốc giãn cơ (Mydocalm, Decontractyl, Myonal...), tiêm ngoài màng cứng bằng hydrocortison.
Gần đây người ta bắt đầu sử dụng laser để điều trị đau thần kinh tọa rất có hiệu quả. Một số ít trường hợp đặc biệt, sau khi điều trị nội khoa 6 tháng mà không đỡ hay có biến chứng thì có thể phải phẫu thuật mới mong nhanh khỏi.

