颈椎骨折脱位的主要病因由直接暴力和间接暴力引起，大多是间接暴力引起，外力来源可能是各种方向。货车司机、运动员、从事高空作业等人员容易发生交通意外、运动损伤、高处坠落等伤害，从而导致颈椎骨折脱位的发生。
1、直接暴力：
（1）火器伤伤及颈椎骨质的枪弹，多伤及椎管及脊髓，常伴有较严重的脊髓损伤。
（2）直接撞击多为与颈椎纵轴呈垂直或近乎垂直的暴力作用于颈部，也可见于刀刺伤等锐器损伤，除骨折脱位外，多合并严重的软组织和脊髓神经损伤。
2、间接暴力：作用于头部、臀部为主的暴力，纵向转达到颈椎，由于压应力的作用而引起骨折脱位。间接暴力可按暴力方向的不同分为下列类型：
（1）垂直压缩暴力颈椎受到与脊柱纵轴一致或平行方向暴力引起损伤，多致椎体或附件的压缩或爆裂骨折。
（2）屈曲压缩暴力颈椎处于屈曲位受到来自头顶方向的纵向暴力，常引起椎体横形压缩性改变，严重者可合并脱位及小关节骨折、交锁，这是在颈椎骨折脱位中多见的致伤外力。
（3）后伸牵张暴力颈椎处于仰伸状态并受到来自后侧方向的应力或轴向分离的应力，常引起前纵韧带、椎间盘的过伸性损伤和椎板、关节突的压缩性损伤。如绞刑者骨折(Hangman骨折)即为颈椎受到过伸牵张为主的暴力致伤。
（4）侧向压缩暴力颈椎处于左侧屈或右侧屈状态下遭受纵向传达暴力，屈侧椎体可呈压缩性骨折，少数患者尚可伴有关节突损伤。
（5）旋转压缩暴力当头颈部处于旋转活动时遭受纵向传达暴力，则可导致上述数种损伤机制并发，常引起严重的骨折脱位和脊髓损伤。