Lihas- ja liigesevalu võib põhjustada mitmesugused seisundid. Nende sümptomite samaaegne kogemine on tavaliselt tingitud gripihoost või mõnest muust tavalisest viirus- või bakteriaalsest infektsioonist. Tõsisemad haigusseisundid võivad põhjustada ka patsientidel lihas- ja liigesevalu. Need on süstemaatiline erütematoosluupus (SLE), mida tavaliselt nimetatakse luupuseks, artriit, hüpertüreoidism ja fibromüalgia. Samuti on inimesel mitu omavahel mitteseotud haigusseisundit, mille all võib samaaegselt kannatada, mis võivad põhjustada lihas- ja liigesevalu.
Gripp on üks levinumaid haigusseisundeid, mis on seotud samaaegse lihas- ja liigesevaluga. Tegelikult ei ole gripiviirus ise süüdi gripiga kaasnevates valudes. Pigem põhjustavad valgud, mida nimetatakse interleukiinideks ja mida organism toodab infektsioonide tõrjumiseks, põhjustades lihas- ja liigesevalu, mida grippi põdevad inimesed kogevad. Gripiviirus ei ole ainus infektsioon, mis katalüüsib organismi interleukiinide tootmist. Mis tahes tüüpi viirus- või bakteriaalne infektsioon võib põhjustada keha interleukiinide mobiliseerimist kaitseks, mille tulemuseks on lihas- ja liigesevalu.
Teine levinud valu põhjus lihastes ja liigestes on luupusena tuntud haigus. Luupusega patsientidel ei toimi korralikult immuunsüsteem. Nende kehad toodavad antikehi, mis on valkude klass, mida keha toodab nakkuste ärahoidmiseks isegi viirus- või bakteriohu puudumisel. Ilma viirusliku või bakteriaalse sihtmärgita hakkavad need antikehad rünnama normaalseid kehakudesid, mille tulemuseks on lihas- ja liigesevalu, aga ka hulgaliselt muid sümptomeid.
Eriti sageli kogevad reumatoidartriidi all kannatajad valu liigestes ja lihastes. Reumatoidartriit on autoimmuunhaigus, mille puhul inimese liigesed paisuvad. See põletik põhjustab liigeste valutamist ja liigeste turse põhjustab sageli külgnevate lihasrühmade turset. Lihaspõletik põhjustab selle häirega seotud lihasvalu.
Fibrüomüalgia viitab pikaajalisele seisundile, mida iseloomustab lihaste jäikus ja valu. Üldiselt arvavad arstid, et see haigus on luu- ja lihaskonna haigus, mille tagajärjeks on lihaste hellus. Enamikul juhtudel levib valu ülejäänud kehale, mistõttu võivad haiged teatada valust nii liigestes kui ka lihastes. Lihaste tundlikkust võib põhjustada ka hüpertüreoidism, seisund, mille puhul kilpnääre toodab liigselt hormoone. Need hormoonid võivad nõrgendada lihaseid ja suurendada liigesevalu.
Lihas- ja liigesevalu samaaegsel kogemisel on mitu meditsiinilist põhjust, mis võivad olla täiesti sõltumatud. Näiteks võib inimene olla vigastanud oma lihaseid ja kannatada vigastusega seotud valu all. Samal ajal võib see sama isik põdeda ka liigesevalu, mis on seotud podagra nime all tuntud haigusseisundiga, mis põhjustab valulikku põletikku liigestes.