（一）理化因素
顱內外痛敏結構受到炎癥、損傷或腫物的壓迫、牽引、伸展、移位等因素而致頭脹痛。
1.血管被壓迫、牽引，伸展或移位
常見于以下疾病：
（1）顱內占位性病變：如腫瘤、膿腫、血腫等使血管受壓迫、牽引，伸展或移位。
（2）顱內壓增高：如腦積水、腦水腫、靜脈竇血栓形成、腦腫瘤或腦囊蟲壓迫堵塞。
（3）顱內低壓：如腰穿或腰麻或手術、外傷后，腦脊液丟失較多，導致顱內低壓。
2.顱內、外動脈擴張
如顱內、外急性感染時，病原體毒素可以引起動脈擴張；代謝性疾病如低血糖、高碳酸血癥與缺氧；中毒性疾病如一氧化碳中毒，酒精中毒等；腦外傷、癲病、高血壓急癥(嗜鉻細胞瘤、急性腎炎等)。
3.腦膜受到化學性刺激
（1）細菌性腦膜炎：如腦膜炎雙球菌、肺炎雙球菌、鏈球菌、葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、彎形桿菌、淋球菌、產氣桿菌、肺炎桿菌、結核桿菌、布氏桿菌等。
（2）病毒性腦膜炎：如腸道病毒、皰疹病毒、蟲媒病毒、流行性腮腺炎病毒。
（3）其他生物感染性腦膜炎：如隱球菌、鉤端螺旋體、立克次體、弓形蟲病、阿米巴、囊蟲病、血吸蟲等。
（4）血性腦脊液：如蛛網膜下腔出血、腰穿誤傷血管及腦外傷等引起硬、軟腦膜炎及蛛網膜發生炎癥反應。
（5）癌性腦膜炎：如癌癥的腦膜轉移、白血病、淋巴瘤的腦膜浸潤。
（6）反應性腦膜炎：如繼發于全身感染、中毒，以及耳鼻感染等。
（7）腦室或鞘內注射藥物或造影劑：無論是水深性或非水深性作為化學因素，動物試驗證實均致腦膜炎反應。
4.頭頸部肌肉持久的收縮
如頭頸部肌肉持續收縮、頸部疾病引起反射性頸肌緊張性收縮，如頸椎骨性關節病、頸部外傷或勁椎間盤病變等。
5.腦神經、頸神經及神經節受壓迫或炎癥
常見三叉神經炎、枕神經炎、腫瘤壓迫等。
6.眼、耳、鼻、副鼻竇、牙齒等處的病變
可擴散或反射到頭面部引起的放射性疼痛。
（二）內分泌因素
常見于女性偏頭痛初次發病常在青春期，有月經期好發，妊娠期緩解，更年期停止的傾向。緊張性頭痛在月經期、更年期往往加重。
（三）精神因素
常見于神經衰弱、癔病或抑郁癥等。