Endring kan skje på alle tre nivåer.

• Perifert:
  Forsterkning av nocisepsjon. Økt følsomhet for smerte (hyperalgesi). Normale stimuli kan oppleves smertefulle (allodyni).
• Ryggmargsnivå:
  Endringer i bakhornene i ryggmargen som fører til mer intens trafikk av nociseptive signaler til hjernen. Smertene oppleves mer intense. Det skal mindre til før vi opplever smerter. Signaler fra området omkring det opprinnelig smertefulle området også oppleves smertefulle.
• Hjernen:
  Økt reaksjon i smertenettverket på normale stimuli. Klarer i mindre grad å velge ut hva hjernen skal rette oppmerksomhet mot («lytte til»). Lavere terskel for hvilke stimuli som tolkes som smerter.