熬夜时，人体的生物钟被打乱，身体的正常代谢和调节功能受到影响。从生理角度来看，熬夜会使身体处于应激状态，交感神经兴奋，导致肌肉紧张度增加。腰部的肌肉长时间处于紧张状态，无法得到充分的放松和休息，就容易引发疼痛。而且，熬夜过程中，人们往往姿势不良，比如长时间弯腰、驼背坐在电脑前，这会给腰部的脊柱和肌肉带来额外的压力。脊柱承受的压力不均衡，椎间盘受到的挤压也会增大，久而久之，就可能导致腰部疼痛。此外，熬夜还会影响身体的血液循环，使得腰部的血液供应减少，肌肉和组织得不到充足的养分和氧气，代谢废物也不能及时排出，进一步加重了腰部的不适。
在熬夜期间，人们通常会长时间保持一个固定的姿势。比如办公族熬夜工作时，可能长时间坐在办公桌前，腰部肌肉持续处于收缩状态，以维持身体的坐姿。这种持续的收缩会使腰部肌肉疲劳，产生大量的乳酸等代谢产物。当这些代谢产物在肌肉中堆积时，就会刺激神经末梢，引起疼痛的感觉。而且，长时间的肌肉劳损还可能导致肌肉纤维的微小损伤，这些损伤如果得不到及时修复，会逐渐积累，加重腰部的疼痛症状。另外，熬夜时人的注意力往往集中在工作或娱乐上，容易忽略身体的疲劳信号，继续保持不良姿势，使得腰部肌肉劳损的情况更加严重。随着时间的推移，肌肉的弹性和力量会下降，腰部的稳定性也会受到影响，从而更容易出现腰疼的问题。
熬夜可能会加速腰椎的退变过程。正常情况下，腰椎在白天承受身体的重量和各种活动的压力，晚上睡眠时是腰椎进行自我修复和恢复的时间。但熬夜打乱了这个正常的修复节奏，腰椎得不到充分的休息和恢复。椎间盘在长期的压力下，水分逐渐减少，弹性降低，容易出现退变和突出。当椎间盘突出压迫周围的神经时，就会引起腰部疼痛，甚至可能伴有下肢的放射性疼痛、麻木等症状。此外，熬夜还可能导致腰椎周围的韧带和关节囊松弛，影响腰椎的稳定性。腰椎关节的磨损和退变也会加剧，引发腰椎骨质增生等病变，这些病变都会刺激周围的组织和神经，导致腰疼的发生。
熬夜会干扰人体的内分泌系统，导致激素水平失衡。例如，肾上腺皮质激素的分泌在正常的生物钟调节下有一定的节律。熬夜时，这种节律被打破，肾上腺皮质激素的分泌可能会出现异常。肾上腺皮质激素对维持肌肉和骨骼的健康有重要作用，其分泌异常会影响腰部肌肉和骨骼的代谢。此外，熬夜还可能影响甲状腺激素等其他激素的分泌。甲状腺激素参与身体的新陈代谢过程，激素水平的改变会影响身体的能量代谢和营养物质的利用。腰部的肌肉和骨骼得不到充足的营养供应和正常的代谢调节，就容易出现功能障碍，进而引发腰疼。而且，内分泌失调还可能导致情绪和心理状态的变化，如焦虑、抑郁等，这些不良情绪又会进一步加重身体的疼痛感。
中医认为，熬夜伤肾。肾脏在人体的生理功能中起着重要作用，它不仅负责排泄代谢废物，还与骨骼、肌肉的健康密切相关。熬夜会使肾脏得不到充分的休息，影响肾脏的正常功能。肾脏功能受损后，可能会导致肾阴虚或肾阳虚等情况。肾阴虚时，腰部会出现酸痛、烦热等症状；肾阳虚则会表现为腰部冷痛、畏寒等。从西医的角度来看，熬夜可能会影响肾脏的血液循环和代谢功能。肾脏的血液供应减少，会影响其对废物的过滤和排泄，导致体内毒素积累。这些毒素可能会刺激腰部的神经和组织，引起疼痛。而且，肾脏功能受损还可能影响钙的代谢，导致骨骼的强度和密度下降，增加腰部疼痛的风险。