São agulhas rasgando a pele, obviamente dói, a questão é a intensidade da dor, que depende de alguns fatores.
A dor de desenhar é uma, pois a agulha penetra mais a pele, a dor de pintar é outra, é mais no sentido de ardência, pois as agulhas penetram menos na pele porém são necessárias seguidas passadas no mesmo local, para a pintura fixar bem e preencher o local de maneira uniforme.
A dor varia dependendo do local do corpo onde se faz a tatuagem, é menor em áreas de camada grossa de músculo, e maior em locais de camada fina de músculo, chegando próximo do osso, fazendo doer mais.
Em panturrilha e ombro a dor é incomparavelmente mais branda do que em peito e costela, por exemplo.
Também tem variação da dor da parte interna de um músculo para a dor da parte externa. Tatuagem na parte interna do bíceps (abaixo do sovaco) dói mais do que na parte externa (abaixo do ombro).
A duração da sessão da tatuagem também interfere na dor, porque conforme ela vai demorando e a pele sendo "agredida", ela fica inchada e dolorida, e levar as agulhadas onde já está dolorido obviamente potencializa a dor (é como machucar onde já estava machucado).
Além do tamanho da tatuagem, que quanto maior for, maior a área afetada com a dor, claro. Tatuar o peito todo dói muito mais do que deve doer pra fazer um coraçãozinho no dedo, por exemplo.
Mas independentemente de todos esses fatores, a dor é apenas no momento em que a tatuagem está sendo feita e nas horas seguintes. 2 ou 3 horas depois já não se sente nada.