关节软骨中的软骨细胞的变性、坏死与蜕变可见于关节软骨的各个部位,但最多见于放射带与钙化软骨带。变性的软骨细胞核变化不明显,而各种细胞器有较大的变化。粗面内质网池扩张,线粒体肿胀与结构破坏等,大量微丝纤维出现,广泛的糖原沉积和细胞器减少,可能皆属变性改变,这时细胞核固缩呈锯齿状。关节软骨中软骨细胞和基质相比,细胞所占比例很小,故有人认为其代谢活性低。 骨关节炎最早、最主要的病理改变在关节软骨，软骨几乎没有再生能力，疾病发生后，随着年龄的增长，其病理学改变不可逆转。治疗主要包括药物与非药物治疗。
药物治疗 以非甾体类镇痛抗炎药（比如阿司匹林、吲哚美辛、双氯芬酸等）以及关节腔内注射激素（比如地塞米松、泼尼松等）、软骨保护剂（玻璃酸钠注射液）为主。非药物治疗 包括针灸理疗等。骨关节炎属于中医“痹证”范畴，在临床上是中医风湿科的优势病种之一。
局限性这些治疗方法效果有限，而且不能阻止关节局部病变的进展，最终发展至关节功能完全丧失时需要行人工关节置换，但置换的关节属于人工关节，并不能完全代替自身关节。目前对KOA（膝关节炎）的发病机制尚不完全清楚，KOA为OA（骨关节炎）中最常见的疾病，发病年龄越来越年轻化，严重影响患者的生活质量，早发现、早诊断、早治疗对改善病情或控制疾病发展非常重要。近年来，西医在治疗KOA方面有很大的进展，非甾体抗炎药疗效快，患者服用方便，但其不良反应较重，尤其是胃肠道反应及心脑血管损害，导致患者难以长期坚持。并且KOA的病理学改变不可逆，主要治疗目的是减轻症状，防止关节退变，保障患者能料理基本日常生活。因此，当前的研究热点在于寻找患者易于接受、能够长期坚持，并能有效控制症状，阻止疾病进展，提高患者生活质量的方法。中医药对于KOA的治疗方法多有中药汤剂内服、外用、温针灸、耳穴疗法、推拿法、太极拳、联合疗法等，临床上应根据患者病情及期望等多因素采取个体化治疗方案。但中医治疗骨关节疾病不能做到根除，且治疗时间较长，需要耗费患者大量时间，预后不佳等因素亦是影响治疗的关键原因。
干细胞治疗干细胞中的软骨干细胞治疗是目前针对骨关节炎相较最有效和安全的治疗方式，作用机制是软骨干细胞增殖分化为软骨细胞，修复软骨损伤，同时分泌营养因子，改善周围正常软骨细胞的寿命和活动能力。大量临床实验数据也证明了软骨干细胞的治疗效果。患者治疗前的膝关节疼痛症状多在细胞注射后1～2周明显改善，治疗后1个月上下楼梯时膝关节疼痛消失，6个月随访期间疼痛无复发，进行Lysholm 评分较治疗前好转，MRI复查损伤有一定程度修复。汇融既往治疗超过30例中重度骨关节炎患者，有效率超过90%以上。