É uma dor que tem origem na lesão de algum nervo, que pode ser próximo da coluna vertebral, em região periférica ou mais central. Pode estar associada a um acidente vascular encefálico (AVC), tumores, lesões medulares ou esclerose múltipla. O paciente com esse tipo de dor tende a se queixar de incômodos relacionados à força muscular e também podem ter a temperatura na região afetada e perder o tato no local. Nessa categoria se inclui a dor relacionada à diabetes, que se intensifica mais no período noturno. Também se enquadra a neuralgia do trigêmeo, que se manifesta na face, e costuma ser bastante severa. Engloba, ainda, a dor proveniente do herpes zoster, que pode causar incapacitação e ter duração longa. O diagnóstico da dor neuropática é feito a partir de exames complementares e tende a ser demorado em razão da dificuldade que o paciente tem de medir e detalhar a dor. O tratamento dessa dor inclui a prescrição de analgésicos, opioides e em alguns casos até mesmo de antidepressivos. A literatura científica considera a dor neuropática como local e referida, entrando em conflito com a teoria de duas categorias da dor nociceptiva - visceral e somática.

É um conceito recente na medicina da dor, que ascendeu a partir da dificuldade de identificar dores de natureza neuropática ou nociceptiva. Ela ocorre quando há microalterações nos ambientes neuronares, relacionadas à função dos nervos, fazendo com que a sensibilidade do sistema nervoso central seja afetada e fique mais vulnerável. Ela tende a ter duração maior em relação às demais. Basicamente, acontece quando uma lesão já foi curada, mas o sistema nervoso continua emitindo o sinal de perigo por meio da dor, em razão da ativação dos nociceptores periféricos ou de doença do sistema somatosensitivo. Vários quadros de dor crônica estão relacionadas a essa síndrome, como é o caso da fibromialgia ou da síndrome complexa de dor regional.

Essa é uma dor de natureza mais subjetiva, ligada à saúde mental, portanto costuma ser mais difícil de ser diagnosticada, normalmente identificada após descartar qualquer dor de caráter neuropática, nociceptiva ou nociplástica. Pessoas que carregam esse tipo de dor têm sintomas psicológicos suficientes para caracterizar disfunções ligadas a queixas de dor, como a depressão, o distúrbio somatoforme, entre outros que se enquadram dentro da classificação DSM-V. O diagnóstico da dor psicogênica exige uma avaliação precisa do paciente, de maneira que seja possível diagnosticar se a dor é de origem orgânica, psicológica ou mista. Muitas literaturas consideram essa dor de classe virtual, pois ainda que por origem psicológica, é causada por alterações orgânicas que podem ser identificadas ainda que apenas em análise bioquímica. No entanto, em geral, se os exames não apontarem para uma enfermidade física, pode ser indício de dor psicogênica.