膝关节骨性关节炎的病因主要有以下几种：
1、慢性劳损
长期姿势不良、负重用力、体重过重，可导致膝关节软组织损伤。
2、肥胖
体重的增加和膝骨性关节炎的发病成正比。肥胖亦是病情加重的因素。肥胖者的体重下降则可以减少膝骨关节炎的发病。
3、骨密度
当软骨下骨小梁变薄、变僵硬时，其承受压力的耐受性就减少。因此，在骨质疏松者中出现骨性关节炎的几率就增多。
4、外伤和力的承受
经常的膝关节损伤，如骨折、软骨、韧带的损伤，会出现软骨的退行性变。
5、遗传因素
不同种族的关节受累情况是各不相同的，如髋关节、腕掌关节的骨性关节炎在白种人多见，在有色人种中少见。本病在女性较多见。资料表明表患有Heberden结节的妇女，其母亲和姊妹的骨性关节炎发病率远比无此病的家属要高2-3倍。
膝关节骨性关节炎除了其临床表现外，还可引起其他疾病。本病对维持关节结构和功能的关节面、关节周围肌肉和韧带造成破坏，会导致关节畸形和骨质增生。
膝关节骨性关节炎的临床症状有以下特点：
1、发病缓慢，多见于中老年肥胖女性，往往有劳累史。
2、膝关节活动时疼痛加重，其特点是初起疼痛为阵发性，后为持续性。劳累及夜间疼痛更甚，上下楼梯时疼痛明显。
3、膝关节活动受限，甚则跛行。极少数患者可出现交锁现象或膝关节积液。
4、关节活动时可有弹响、磨擦音。部分患者关节肿胀，日久可见关节畸形。
5、膝关节痛是本病患者就医常见的主诉。其早期症状为上下楼梯时的疼痛，尤其是下楼时疼痛更甚，呈单侧或双侧交替出现。
膝关节骨性关节炎在预防时，应注意以下几点：
1、尽量避免身体肥胖，防止加重膝关节的负担一旦身体超重，就要积极减肥
2、注意走路和劳动的姿势，不要扭着身体走路和干活避免长时间下蹲，因为下蹲时膝关节的负重是自身体重的3～6倍工作时下蹲(如汽车修理工、翻砂工)最好改为低坐位(坐小板凳)
3、走远路时不要穿高跟鞋，应穿厚底而有弹性的软底鞋，以减少膝关节所受的冲击力，避免膝关节发生磨损
4、参加体育锻炼时要做好准备活动，轻缓地舒展膝关节，让膝关节充分活动开以后再参加剧烈运动练压腿时，不要猛然把腿抬得过高，防止过度牵拉膝关节
5、骑自行车时，要调好车座的高度，以坐在车座上两脚蹬在脚蹬上，两腿能伸直或稍微弯曲为宜车座过高、过低或骑车上坡时用力蹬车，对膝关节都有不良的影响，应加以克服
膝关节骨性关节炎在确诊时，除依靠其临床表现外，还需借助化学检查。主要的检查方法是X线检查。X线检查不仅能发现骨性关节炎，而且还可观察疾病的发展和病情的严重程度，可对治疗做出有效检测。
膝关节骨性关节炎患者应少食甜食，因其糖类易致过敏，可加重关节滑膜炎的发展，易引起关节肿胀和疼痛加重。少饮酒和咖啡、茶等饮料，注意避免被动吸烟，因其都可加剧关节炎恶化。患者要少食牛奶、羊奶等奶类和花生、巧克力、小米、干酪、奶糖等含酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸的食物，因其能产生致关节炎的介质前列腺素、白三烯、抗牛奶IgE抗体等，易致过敏而引起关节炎加重、复发或恶化。可适量多食动物血、蛋、鱼、虾、豆类制品、土豆、牛肉、鸡肉及牛“腱子”肉等富含组氨酸、精氨酸、核酸和骨胶原的食物。
膝关节骨性关节炎的治疗方法有以下几种。
一、非手术治疗
非手术治疗包括理疗、药物、注射疗法等。
二、手术治疗
1、膝关节镜下探查并清理术：此术是用于诊断治疗膝关节疾病比较安全实用的新技术，使患者痛苦小、并发症少，具有恢复快、疗效显著等特点。
2、膝关节置换术：人工膝关节置换术是通过手术将病损的膝关节部分或全部由人工制造的关节部件所代替，使其恢复正常平滑的关节面。
三、骨形态蛋白植入
骨形态蛋白植入治疗膝关节骨性关节炎，从根本上解决了软骨不能再生的问题，是目前根治膝关节较先进的方法。