O patologické zlomenině mluvíme v případě, že je důsledkem určitého traumatu, který by však zdravé kosti nijak neublížil. Znamená to tedy, že při patologické zlomenině se kost láme při běžné zátěži, a to většinou důsledkem kostního onemocnění či porušené struktury kosti. V některých případech tak vznikne zlomenina například jen prudkým dosednutím.
Za patologické zlomeniny může ve většině případů osteoporóza neboli řídnutí kostí, kterou trpí především starší lidé či ženy po menopauze.
Na vině mohou být také nádory, které již metastazovaly do kostí. Patologickou zlomeninu však může způsobit i mnoho dalších nemocí, jako je například Pagetova choroba, křivice, při níž mají děti nedostatek vitaminu D, či osteomalacie (také nedostatek vitaminu D).