主要臨床因素如下:
(l)血管擴張:顱外動脈擴張在偏頭痛和額動脈炎中最常見。病原體及其毒素可引起腦內外急慢性炎癥時的血管擴張性頭痛；代謝性疾病、中毒性疾病、腦外傷、癲癇、高血壓腦病、大量服用血管擴張劑等都會引起血管擴張性頭痛。
(2)血管牽拉、壓迫或牽拉移位:顱內占位性疾病；急性腦膜炎和腦炎、中毒性腦病、腦水腫、腦積水、靜脈竇血栓形成、腦腫瘤或囊蟲病等引起的顱內壓增高。還發現腰穿和腰麻後腦脊液流出較多，顱內壓下降，導致顱內靜脈竇和靜脈擴張引起頭痛。
(3)腦膜刺激引起的頭痛:腦內急慢性炎癥滲出物(如腹膜炎)，或出血性疾病(如蛛網膜下腔出血)的血液刺激腦膜，或腦水腫牽拉腦膜和血管而產生頭痛。
(4)神經刺激:顱神經(如三叉神經)和頸神經的炎癥、壓迫和移位可引起相應的神經痛。
(5)頭頸部肌肉痙攣性收縮引起的頭痛:頭頸部肌肉緊張、炎癥、局部腫塊、慢性膿腫等頸部疾病。反射性地引起頸部肌肉痙攣和持續收縮，導致頭痛。如頸椎病引起的頭痛，又稱肌肉收縮性頭痛。
(6)頭部附近器官放射性或相關頭痛:常見於眼、耳、鼻、鼻竇、牙齒等部位的病變。，可擴散或反射至頭部，引起頭痛。
(7)其他原因:常見的心源性頭痛，主要是精神或情誌性頭痛，如常見的神經癥性頭痛、癔病性或抑郁性頭痛，還有壹些如“泳鏡性頭痛”、良性咳嗽性頭痛、寒冷刺激性頭痛和與性活動有關的“性頭痛”。