Fibromiyalji sendromunun (FMS) etiyopatogenezinde nöroendokrin ve otonom disfonksiyon yer almakta ve ailesel sıklık görülmektedir. Bu güne kadar yapılan çalışmalarda çıkarılan sonuç bu disfonksiyon yanında genetik olarak predipoze kişilerde ortamsal, fizyolojik, psikolojik streslere maruz kalma ile sendromun geliştiği yönündedir. FMS’de serotonerjik, dopaminerjik, katekolaminerjik sistemlerde gen polimorfizminin etiyopatogenezde yer aldığını gösteren veriler vardır. Buna karşın gerek ailesel sıklık gerek gen polimorfizmi verileri etiyopatogenezi tam olarak açıklayamadığı gibi nöroendokrin ve otonom disfonksiyon sendromda görülen yaygın kronik ağrı fizyopatolojisini açıklayamamaktadır. FMS’de ağrının santral ağrı algılama/ayarlama sistemlerinde bir disfonksiyon sonucu geliştiği ve hastalarda görülen allodini ve hiperaljezinin santral kaynaklı olduğu kanıtlanmıştır. Kronik ağrı fizyopatolojisinin ilk basamağı olan santral sensitizasyon FMS’de işlemektedir ve tüm ağrı fizyopatolojisi periferik nöropatik ağrı fizyopatolojik mekanizmalarına benzerlik göstermektedir. Bunun yanında son yıllarda merkezi sinir sistemi (MSS)’nde yeni tespit edilen inhibitör/eksitatör transmitterlerin ağrı yolaklarının aktifleşmesinde rolleri vardır. Santral sensitizasyon için gerekli periferik nosiseptif kaynak olarak kaslarda yapılan çalışmalar halen kasların nosisepsiyon kaynağı olabileceğini açıklayamamaktadır. Sonuç olarak FMS fizyopatolojisinde ağrı mekanizmalarının açıklanmasında çok yol alınmasına karşın genetik düzeyde, periferik nosiseptif kaynaklar konusunda daha ileri ve geniş çalışmalara gereksinim vardır. Bugün bu sendromda etiyopatolojinin multifaktöryel olduğu ve nörohormonal, genetik, psikolojik faktörlerin müşterek etkisi ve karşılıklı etkileşimi ile ortaya çıktığı kabul edilmektedir.