睾丸扭转时会突然感到阴囊内疼痛，同时疼痛感向腹股沟区（大腿根、小肚子两侧）放射。
睾丸扭转的疼痛剧烈，患者一般都拒绝睾丸被触碰。
患者疼痛会在一段时间后自行缓解，或被当作「附睾炎等感染炎症」应用抗生素后缓解，造成「痊愈」假象，此时可能已经发生了睾丸坏死。
一小部分患者发病为慢性发作，疼痛感主要集中在腹股沟区（大腿根、小肚子两侧）。
睾丸精索先天解剖异常，如精索在阴囊（鞘膜）内的部分过长，活动度过大等。但是在临床手术中，也有观察到并没有解剖异常的患者。
剧烈运动、体位突然改变，以及寒冷等刺激，可使提睾肌（注解：完整包裹攀附着精索的一层「包装纸」，实际上就是一层肌肉。）收缩，如果提睾肌过度活跃，就可能导致精索扭转。此外，临床上也存在睡眠中发生睾丸扭转的病例，推测与迷走神经兴奋有关。