Der auf die Behandlung von kraniomandibulären Dysfunktionen (CMD) spezialisierte Zahnarzt ist häufig Anlaufstelle für Patienten mit Schmerzen unterschiedlicher Genese im Bereich des Mundes, des Kiefers und der Gesichtsregion. Dabei stellen Odontalgien und Schmerzen der Kiefermuskulatur und/oder der Kiefergelenke die häufigsten Ursachen für orofaziale Schmerzen dar. Eine Sonderstellung unter den Odontalgien nehmen die atypischen Odontalgien ein, die als Folge von konservierenden, endodontischen oder periradikulären chirurgischen Maßnahmen und Zahnextraktionen entstehen können. Dabei handelt es sich - nach dem aktuellen Stand des Wissens - um einen neuropathischen Schmerz mit peripherer und zentraler Sensibilisierung des trigeminalen Systems. In der hier vorgestellten Kasuistik lag eine Koexistenz einer atypischen Odontalgie, einer myogenen CMD sowie einer unzureichend versorgten Lückengebisssituation vor, welche ein mehrachsiges Therapiemodell erforderte. Mithilfe einer gezielten Differenzialdiagnostik konnte eine Kombination aus medikamentöser, schienenbasierter und prothetischer Therapie zur gewünschten Schmerzreduktion sowie zur Verbesserung des Funktionszustandes der Patientin beitragen. Im vorliegenden Beitrag werden die Diagnostik und die Therapiemodelle vor dem Hintergrund der aktuellen Literatur dargestellt und diskutiert. Schlagwörter: CMD, chronischer Schmerz, neuropathischer Schmerz, Palmitoylethanolamid