雙手臂肌肉疼痛原因相對復雜，由于累及雙側肌肉，因此需鑒別分析產生肌肉疼痛的原因，臨床一般考慮可能由于過度運動、外傷、頸椎病、類風濕關節炎、肩周炎等因素導致。
1、過度運動：雙手臂頻繁、長期運動后，局部肌肉乳酸堆積且難以代謝時，可感到肌肉疼痛。而高強度鍛煉也可導致雙手臂肌肉頻繁收縮、舒張，當超過自身肌肉耐受范圍時，可能出現軟組織拉傷等損害，表現為雙手臂肌肉疼痛，并伴隨局部充血、水腫、痙攣等癥狀；
2、外傷：摔倒或撞擊雙臂時，肌肉等組織受到一定程度的沖擊，嚴重時可損傷雙手臂神經組織，進而出現雙手臂肌肉疼痛或麻木等癥狀，多存在外傷史；
3、頸椎病：頸椎病患者局部因頸椎間盤突出、韌帶增生、鉤椎關節退變等癥狀，可壓迫單側或雙手臂神經根，導致神經傳導受阻，進而可產生雙手臂肌肉疼痛、酸脹，多伴隨頸椎部位疼痛、雙手臂麻木等癥狀；
4、類風濕關節炎：類風濕關節炎患者的尿酸較高，可逐漸促進肌酶升高，且類風濕因子影響關節并波及肌肉組織，與高水平的肌肉共同影響雙手臂肌肉，可導致雙手臂肌肉疼痛，還可伴隨晨僵、關節畸形等癥狀；
5、肩周炎：肩周炎初期為陣發性肩部疼痛，隨時間推移，炎癥可逐漸向上肢擴散，引發三角肌等肩周肌肉痙攣，造成雙手臂肌肉疼痛癥狀，并伴隨局部組織畏寒和壓痛等表現。
因此出現雙手臂肌肉疼痛等癥狀時，應采取適當臥床休息，放松雙手臂肌肉組織的方式來緩解癥狀，若無明顯效果則需盡早就醫，進行X線、CT、超聲等相關檢查，以判斷誘發因素并給予對癥治療，勿自行按摩，以免加重病情。