Обратимся к словообразовательной цепочке заданного слова: боль => бол/е/ть => болезнь => болезненный => болезненно.
Как видно из этой цепочки словообразовательной<wbr />, от имени существительного "болезнь" образовалось имя прилагательное посредством суффикса "-енн-". Почему этот суффикс пишется с удвоенной согласной "н", поможет правило-помощник, гласящее: прилагательное с таким суффиксом чаще всего образуются от таких имен существительных, основа которых оканчивается на группу согласных.
Например.
Листва - лиственный, мужество - мужественный, казарма - казарменный, ремесло - ремесленный, боязнь - безбоязненный.
Так и прилагательное "болезненный" правильно писать с суффиксом "-енн-".
Заданное слово представляет собой краткую форму среднего рода указанного прилагательного, а в кратких формах пишется столько же "н", сколько в том, от которого они образованы.
Поэтому и пишется правильно болезненно (и безболезненно).
Приведу предложение-пример с кратким прилагательным болезненно.
Бледность лица свидетельствовала о том, что состояние желудка женщины (каково?) болезненно.
Здесь краткое прилагательное выступает в роли сказуемого (именная часть его).
Однако это же слово может быть и наречием, совпадающим по форме с кратким прилагательным, но тогда оно отвечает на вопрос "как?" и в предложении бывает обстоятельством.
Например. Замечания преподавателя ученик воспринимал очень (как?) болезненно.
Пишутся же в этом случае слова одинаково с суффиксом "-енн-".