Ból mięśni ramienia jest najczęściej spowodowany urazem, takim jak naciągnięcie mięśni, naderwanie lub zerwanie mięśnia oraz bezpośredni uraz mięśnia. Innymi częstymi przyczynami bólu mięśni ramion są nadużywanie mięśni, a nawet brak kondycjonowania mięśni. W niektórych przypadkach ból, który może przypominać ból mięśni ramienia, może być w rzeczywistości spowodowany czymś zupełnie innym, takim jak ból ścięgna, ból więzadła, a nawet ból nerwu. Wizyta lekarska może mieć na celu postawienie właściwej diagnozy, zwłaszcza jeśli ból utrzymuje się dłużej niż kilka dni lub jeśli z czasem ból nasila się.
Napięcia mięśni są prawdopodobnie najczęstszymi przyczynami bólu mięśni ramion. Do takiego urazu dochodzi, gdy mięśnie ramion dźwigają ciężar, z którym nie są w stanie udźwignąć, lub mięśnie są skręcone ponad ich możliwości. Rezultatem jest rozdarcie maleńkich włókien tworzących mięsień, co prowadzi do bólu, bolesności lub tkliwości. Drobne naprężenia mięśni można leczyć za pomocą terapii RICE — odpoczynek, lód, kompresja i uniesienie — i są one uważane za dość niewielkie obrażenia, które niekoniecznie wymagają od chorego zaprzestania wszelkiej aktywności fizycznej. Jednak cięższe naciągnięcia mogą być bardziej bolesne i należy je leczyć ostrożnie, aby uniknąć pogorszenia urazu. Jeśli ból jest intensywny, poszkodowany powinien zaprzestać wszelkiej aktywności fizycznej i podjąć próbę wyleczenia urazu kuracją RICE.
Zerwanie mięśnia następuje, gdy mięsień całkowicie oddziela się od ścięgien łączących go z kością lub od siebie. Jest to bolesny uraz, który będzie łatwo widoczny, ponieważ nie tylko ból będzie intensywny, ale także zmieni się wygląd ramienia; mięsień może czasami napiąć się na jednym końcu swojej długości, a siniaki i obrzęki prawdopodobnie pojawią się szybko. Jest to uważane za poważny uraz i każdy, kto dozna takiego urazu, powinien natychmiast zwrócić się o pomoc lekarską. Konieczna może być operacja w celu naprawy pękniętego mięśnia.
Do częstszych przyczyn bólu mięśni ramion należą nadużywanie i niedostateczne użycie mięśni. Ludzie, którzy są bardzo aktywni, będą odczuwać ból lub tkliwość, gdy mięśnie są nadużywane; jest to powszechne podczas długich aktywności sportowych lub gdy ktoś próbuje zbudować mięśnie. Taki ból mięśni ramion często ustępuje w ciągu jednego lub dwóch dni, a odpoczynek i rozciąganie zwykle przyspieszają proces regeneracji. Niewystarczające użycie mięśni może również prowadzić do bólu, ponieważ słabsze mięśnie są bardziej podatne na szybkie zmęczenie, a zmęczone mięśnie częściej się napinają, co prowadzi do bólu lub dyskomfortu.