Söögitoru sulgurlihase valu põhjuseid on palju. Üks levinumaid on gastroösofageaalne reflukshaigus. Muud põhjused on söögitoru difuussed spasmid, pähklipureja söögitoru ja ülitundlik söögitoru. Paljudel söögitoru valu juhtudel on südamepuudulikkusega sarnased sümptomid, seega on südamehaiguste välistamiseks vajalik arsti õige diagnoos.
Söögitoru sulgurlihase valu üks levinumaid põhjuseid on gastroösofageaalne reflukshaigus, mida nimetatakse ka GERD-ks. Söögitoru alumine sulgurlihas jääb tavaliselt suletuks, välja arvatud siis, kui see laseb toidul makku liikuda, et vältida maohappe ja toidu tagasi valgumist söögitorru. Kui sulgurlihas on ülesöömise, katkendliku songa või muul põhjusel nõrgenenud, võib kahjulik maohape sattuda söögitorru, põhjustades valu.
Söögitoru sulgurlihase valu põhjustavad mõnikord söögitoru spasmid. Söögitoru spasme on kahte erinevat tüüpi, sealhulgas hajus söögitoru spasmid ja pähklipureja söögitoru. Söögitoru tõmbub kokku, kui see on terve, ja selle ülesandeks on toidu liigutamine kurgust alla seedimiseks makku. Mõnikord esineb selles süsteemis talitlushäireid, mis võivad põhjustada söögitoru valu.
Söögitoru difuussed spasmid tekivad siis, kui normaalsed kokkutõmbed, mis suruvad toitu alla, ei toimi korralikult. See häire avaldub enamasti mitme söögitoru sektsiooni samaaegselt kokkutõmbumisena. Kui söögitoru kokku tõmbub valesti, võib toit paigale kinni jääda ega suuda makku liikuda, põhjustades valu. Selle häire täpne põhjus ei ole teada, kuid see esineb kõige sagedamini täiskasvanud kaukaasia naistel. Mõned teooriad selle düsfunktsiooni põhjuste kohta hõlmavad mao refluksi, primaarset närvi- või motoorset häiret või vagusnärvi veresoonte kokkusurumist.
Pähklipureja söögitoru on veel üks söögitoru sulgurlihase valu põhjus, mis on väga sarnane hajusate söögitoru spasmidega. See häire tekib siis, kui söögitoru kokkutõmbed on õiges järjestuses, et toitu alla suruda, kuid kontraktsioonide intensiivsus on rohkem kui kaks korda tugevam kui tavalised kokkutõmbed. Selle häire põhjus, nagu hajus söögitoru spasmid, on teadmata.
Söögitoru ülitundlikkus on veel üks võimalik söögitoru sulgurlihase valu põhjus. Söögitoru ülitundlikkus tekib siis, kui söögitoru normaalsed protsessid põhjustavad ebanormaalseid valuaistinguid. See on põhjustatud valu retseptorite talitlushäiretest, mille tulemuseks on valulävi vähenemine. Söögitoru sisaldab kemoretseptori närve, mehhanoretseptori närve ja termoretseptori närve, mis võivad olla ülestimuleeritud, põhjustades valu.