La cause principale est la colonisation bactérienne des voies urinaires, souvent par E. coli. Les facteurs favorisants incluent une hygiène inadéquate, la rétention urinaire, les déséquilibres de la flore vaginale, le diabète ou une immunodéficience mineure. L'inflammation de la muqueuse vésicale augmente la sensibilité locale et favorise la sensation de brûlure.