所谓推理诊断，主要是根据人体神经分布规律以及疼痛的发病规律，当患者出现某个部位疼痛时，分析推导疼痛可能产生的具体位置。
推理诊断的原则：确定疼痛分布的区域，根据该区域归属哪些神经支配？ 哪些组织损伤可以牵涉性引起该区域疼痛？推理其所属神经根、脊髓节段及 周围神经与其相关联的各组织问的关系。再结合局部情况，分析、推理其可能 发生的病变，得出符合客观实际的诊断。
推理诊断的步骤：首先考虑疼痛局部组织病变，之后沿神经干通路向上追 溯，神经千周围组织有否病变刺激或卡压神经于，再向上是神经丛和神经根及相应的脊髓节段。最后还要考虑是否为全身或远处病灶影响所致。当然，神经分出很多分支，分支支配的组织之间可以出现疼痛的传导，我们也可以称为牵涉痛，慢性软组织损伤引起的疼痛很多属于这种情况，若不找到相关规律，很容易误诊。
疼痛的传导可以相互影响，有时可牵涉到相邻脊髓节段及上下各脊神经分支之间的通路，虽然在远离病灶的位置，也可以发生疼痛。例如腰部软组织病变，可伴有同侧下肢疼痛；椎管内病变，除肢体疼痛外，也可伴有棘突、椎旁肌疼痛；下胸段的病变有腰臀痛等。
此外，这些神经组织中，还包含交感神经纤维，使临床表现更为复杂，必须仔细识别。
譬如足底疼痛的推理诊断思路：
(1)神经支配：坐骨神经，来自腰骶丛（腰4、5骶1、2、3）；足底内、外侧神经（腰4、5骶1、2）。
(2)推理诊断步骤
1)局部检查：排除跖痛症、足畸形、平足症、跖管综合征、跖腱膜挛缩症等。
2)坐骨神经通路检查，如足外踝外方、腓骨小头后方、腘窝、坐骨结节后外侧、梨状肌、臀中肌、髂腰肌、椎间孔纤维隔等。
3)骶髂关节检查：排除骶髂关节病变，骨盆后壁及内脏病变。
4)脊柱及椎管内病变检查：排除腰椎间盘突出症、椎管狭窄、脊椎肿瘤等。
5)椎管外软组织病变：可产生牵涉痛的软组织如腰骶部深层肌肉损伤、髌下脂肪垫损伤等。
6)全身及远处病灶检查，排除末梢血管病、类风湿关节炎等。胸椎下段、腰椎上段棘突浅层软组织损伤。
