NCCP與食管酸暴露：功能性胃腸病羅馬Ⅲ工作委員會將燒心癥狀定義為胸骨后疼痛和灼熱感，是GERD中等程度特異性的臨床表現，是GERD患者的主要表現之一。Beedassy等對104例NCCP患者進行24小時食管內pH監測時發現，有48%的患者有異常的酸暴露。NCCP的患者在進行胃鏡檢查時發現食管黏膜糜爛者占10%～70%。有研究顯示，應用以質子泵抑制劑(PPI)為主的抗反流治療，對80%的反流性食管炎或24小時食管內pH監測異常(pH<4)的患者治療有效，提示酸反流是發生NCCP癥狀重要的病理生理學基礎。
NCCP與內臟高敏性：近年來發現GERD患者食管呈高敏狀態，對機械擴張、化學及溫度等刺激的敏感性均較正常志愿者高，提示內臟高敏感性可能是GERD相關NCCP的機制之一。有研究認為外周食管感覺傳人神經被致敏后，可導致對生理或病理刺激反應的增高，腦和脊髓背角水平中樞的致敏可能改變傳人神經功能，放大對腔內刺激的感覺。這種導致內臟高敏性的原因還不十分清楚，一般認為食管組織的損傷、炎癥及重復的機械刺激均能致敏外周傳人神經，在刺激不再存在的情況下，外周傳入神經依然保持高敏性。20世紀90年代早期已有研究發現了NCCP患者食管內刺激后中樞敏感性的變化過程。幾項應用球囊擴張或電刺激方法的研究顯示，非GERD相關NCCP患者的內臟痛覺閾值降低。Richter等應用遠端食管的球囊擴張研究亦發現50%的NCCP患者有較正常人低的痛覺閾值。
NCCP與食管動力紊亂：食管動力紊亂在NCCP患者中比較少見，Dekel等對160例NCCP患者進行食管測壓時發現，只有30%的患者具有食管動力紊亂。Katz等發現在NCCP患者中最常見的食管動力紊亂是胡桃夾食管。Achem等發現大多數的NCCP及胡桃夾食管患者在進行抗反流治療后癥狀可得到不同程度的改善，但只有少數患者的食管動力趨于正常化，提示高幅度的遠端食管收縮并非是引起NCCP癥狀的主要因素。GERD可能是產生NCCP癥狀的主要原因，非GERD相關NCCP與食管動力紊亂的關系，目前仍然有爭論，可能與缺乏在胸痛癥狀出現的同時進行食管功能的研究有關。
精神心理與NCCP：NCCP患者常伴有某些精神癥狀，其中有17%～43%的患者具有恐慌(24%～70%)、焦慮(33%～50%)和抑郁(11%～22%)等精神心理異常。
心源性胸痛與食管源性胸痛：胸痛是一個常見的主訴，心源性與食管源性疼痛經常是相似的。典型的由于胃食管反流引起的食管源性胸痛主要為胸骨后燒灼感，起源于上腹部，與進食、彎腰及平臥相關，常被描述為是一種燒灼樣、壓榨樣的感覺，疼痛向上臂、下顎和后背放射。多與進食相關，也可因情緒或運動而加重。通常在懷疑心源性胸痛時，應進行冠狀動脈造影檢查，在除外了其他心臟功能紊亂或缺血的客觀證據后，方可考慮NCCP的診斷。當然，冠狀動脈造影異常患者的胸痛癥狀并不一定意味都是心源性的，冠狀動脈造影檢查輕度異常、接受了規范的藥物治療后胸痛緩解不理想的患者，提示可能同時存在心臟和食管功能紊亂。
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