Visbiežāk sastopamie zobu sāpju cēloņi parasti ir zobu bojājums, inficētas smaganas un lūzumi. Dažreiz zobu sāpes patiesībā ir norādīto sāpju rezultāts, kas nozīmē, ka kaut kas nav kārtībā ar kādu citu ķermeņa daļu un sāpes attiecas uz zobiem. Cilvēki, kuri cieš no sinusa problēmām, var sūdzēties arī par zobu sāpēm, jo deguna blakusdobumi ap vaigu kauliem var uzbriest un radīt spiedienu uz zobiem un žokļiem. Lai gan daudzi cilvēki uzskata, ka zobu sāpju cēloņi parasti ir saistīti ar kariesu, tas ne vienmēr ir taisnība. Dobumi reti izraisa zobu sāpes, līdz tie kļūst tik slikti, ka zobs sāk bojāties.
Zobu sāpes, ko izraisa zobu problēma, parasti nerodas, kamēr nervi nav pakļauti. Dobumi parasti ir nesāpīgi, līdz zobs sapūst līdz tādam līmenim, ka nervi ir redzami un var nonākt saskarē ar gaisu vai vielām, piemēram, pārtiku. Dažkārt, aizpildot dobumus, pildījumi var iznākt pēc vairākiem gadiem, kas arī var izraisīt sāpes. Vairumā gadījumu vienīgais, kas aizsargā zobu nervus, kad dobuma plomba ir uzlikta, ir dobums. Ja vecais pildījums izkrīt, dobuma uzpildīšana parasti nav liela problēma.
Viens no biežākajiem zobu sāpju cēloņiem ir smaganu infekcija. Ir daudz dažādu lietu, kas var izraisīt smaganu infekciju, un viens no galvenajiem vaininiekiem var būt pārtikas iesprūšana starp zobiem. Cietas un kraukšķīgas lietas, piemēram, popkorns vai kartupeļu čipsi, mēdz būt īpaši kaitīgas, lai iesprūst starp zobiem. Ja zobos ir iestrēdzis kaut kas ciets un ass, turpinot košļāt, tas var nospiesties zobu kabatās un smaganās. Kad tas notiks, cilvēka smaganas, iespējams, uzbriest, un viņš piedzīvos ārkārtējas sāpes, jo infekcija parasti sākas tajā brīdī.
Zobu lūzums ir vēl viens izplatīts zobu sāpju cēlonis. Zobi lūzt dažādu iemeslu dēļ, taču lūzumi bieži rodas negadījumu, piemēram, kritienu vai kāda veida strupas traumas rezultātā sejā. Kad zobi saplīst, nervi parasti tiek pakļauti, un tas var izraisīt daudz sāpju. Arī zobu sāpēm bieži ir vainojami deguna blakusdobumi un sāpes, un šīs problēmas parasti nozīmē, ka ar zobiem nekas nav kārtībā. Ja deguna blakusdobumi izraisa zobu sāpes, sāpes parasti izzūd, tiklīdz sinusa problēma izzūd. Referātu sāpju gadījumā zobu sāpēm ir tendence apstāties, kad tiek atklāts un aprūpēts šo sāpju avots.