O modelo neurogênico (teoria neurogênica) determina que os sintomas de urgência e o aumento da frequência miccional estão associados com denervação e ligações intercelulares anormais.

Na teoria miogênica, a hipoatividade vesical associada à hipertrofia das células musculares do detrussor explicariam o quadro clínico.

As alterações do microbioma vesical e a severidade dos sintomas se associam com a fisiopatologia da bexiga hiperativa.

A cura da urgeincontinência e da incontinência urinária de esforço podem ser realizadas por cirurgia.

O óxido nítrico, liberado por nervos eferentes do colo vesical e da uretra, está envolvido no mecanismo de contração vesical e uretral e influencia a síndrome.