Ada banyak penyebab nyeri lutut, dan artritis adalah salah satu yang paling signifikan. Di Amerika Serikat, lebih dari 40 juta orang menderita berbagai jenis artritis, dan di Cina, lebih dari 100 juta orang terkena. Osteoartritis adalah jenis artritis yang paling umum yang menyebabkan nyeri lutut. Struktur tulang lutut terdiri dari tiga bagian: tulang paha distal (femur), tulang tungkai bawah proksimal (tibia), dan tulang lutut di depan (patella). Tulang-tulang ini dilapisi oleh tulang rawan, dan ketika tulang rawan rusak dan permukaan tulang terpapar secara langsung dan aus satu sama lain, hal ini dapat menyebabkan rasa sakit. Di sinilah osteoartritis menyebabkan nyeri. Sering kali, rasa nyeri ini diperburuk selama aktivitas seperti berjalan naik dan turun tangga, aktivitas jongkok di mana terjadi peningkatan penumpuan berat badan pada lutut, dan pada kasus yang parah, rasa nyeri dapat dirasakan pada lutut saat beristirahat dan bahkan mengganggu tidur.