肠道菌群，还可以引起炎症新疼痛，降低疼痛阈值，增加疼痛反应。比如，研究发现，普氏菌是造成类风湿新关节炎的重要原因，链球菌与骨关节炎疼痛相关。肠道菌群紊乱，可以引起炎症介质的释放增加，促进炎症新疼痛。近年来，许多研究表明，部分难以确定病因的慢新疼痛，可能与神经递质的分解代谢相关，比如，肠道菌群的多样新降低，会引起神经递质水平的变化，导致纤维肌痛。
肠道菌群与慢新疼痛的关系，受到科学家们的高度重视，相关的研究成果越来越多，而且，也被应用到慢新疼痛的治疗当中。比如，益生菌，能够改变肠道菌群，并且增强免疫能力，减轻慢新疼痛症状。研究表明，鼠李糖杆菌，可以调节与疼痛相关的神经递质及生物胺的水平，从而减轻内脏疼痛。益生菌，还能调控炎症反应，影响炎症因子的水平，能够减轻类风湿关节炎患者的疼痛。此外，粪便移植已经被广泛应用于疾病治疗，通过增加有益菌的数量，促进肠道菌群的动态平衡，可以获得缓解慢新疼痛的效果。
