Epidemiologia Pęcherz nadreaktywny jest częstym problemem zdrowotnym w populacji ogólnej, a częstość jego występowania zwiększa się wraz z wiekiem. W metaanalizie z 2025 roku oszacowano globalną częstość występowania OAB na około 20%, przy wyższej częstości u kobiet niż u mężczyzn. Zespół może jednak występować również u osób młodszych dorosłych, choć najczęściej dotyczy pacjentów po 40. roku życia. Część pacjentów nie zgłasza się do lekarza z powodu krępującego charakteru dolegliwości, co utrudnia ocenę rzeczywistej skali zjawiska.
Etiologia i patofizjologia Pęcherz nadreaktywny ma charakter wieloczynnikowy i może wynikać z zaburzeń zarówno na poziomie pęcherza moczowego, jak i ośrodkowego oraz obwodowego układu nerwowego. Znaczenie przypisuje się mechanizmom neurogennym i miogennym, zaburzeniom aferentnej sygnalizacji z pęcherza, zmianom w obrębie urotelium oraz nieprawidłowej regulacji odruchu mikcyjnego. U części chorych stwierdza się nadreaktywność mięśnia wypieracza, manifestującą się mimowolnymi skurczami w fazie gromadzenia moczu, jednak nadreaktywność wypieracza i zespół pęcherza nadreaktywnego nie są pojęciami tożsamymi.