สาเหตุของอาการปวดศีรษะนั้นแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มใหญ่ๆ
1.อาการปวดศีรษะปฐมภูมิ (Primary headache) อาการปวดศีรษะทุติยภูมิ (Secondary headache) และอาการปวดศีรษะจากเส้นประสาทและอื่นๆ (Cranial neuralgias, central and primary facial pain and other headaches)
1.อาการปวดศีรษะปฐมภูมิ (Primary headache) คือ อาการปวดศีรษะซึ่งเกิดขึ้นเอง โดยสาเหตุที่แท้จริงของอาการปวดศีรษะปฐมภูมิยังไม่แน่ชัด ยกตัวอย่างอาการปวดศีรษะในกลุ่มนี้เช่น โรคปวดศีรษะจากเครียด (Tension-type headache), โรคปวดศีรษะไมเกรน (Migraine) ซึ่งอาการปวดศีรษะในกลุ่มนี้ พบบ่อยที่สุดถึงประมาณ 90% ของการปวดศีรษะทั้งหมด
2.อาการปวดศีรษะทุติยภูมิ (Secondary headache) ได้แก่ อาการปวดศีรษะที่มีสาเหตุจากโรคต่างๆ โดยความรุนแรงของอาการขึ้นกับสาเหตุเช่น ปวดศีรษะจากการติดเชื้อทั้งจากภายนอกหรือภายในสมอง ปวดศีรษะเมื่อมีไข้หรือการอักเสบในร่างกาย ปวดศีรษะจากดื่มสุรา ปวดศีรษะจากความดันในสมองสูง เช่นโรคหลอดเลือดสมอง (Stroke) โรคเนื้องอกในสมอง ปวดศีรษะจากสายตาผิดปกติ เช่น สายตาสั้น ปวดศีรษะจากโรคต้อหิน เป็นต้น
3.อาการปวดศีรษะจากเส้นประสาทสมองและอื่นๆ (Cranial neuralgias, central and primary facial pain and other headaches) เช่น อาการปวดศีรษะที่เกิดจากประสาทสมองเส้นที่ 5 (Trigeminal neuralgia ) เป็นต้น

เนื่องจากอาการปวดศีรษะมีสาเหตุและความรุนแรงแตกต่างกันดังกล่าวข้างต้น การรับมือกับอาการนี้ยามฉุกเฉินจึงต้องอาศัยความรอบคอบ แม้ว่าโดยส่วนใหญ่มักจะไม่ได้มีสาเหตุที่ร้ายแรงและอาจบรรเทาเองได้ก็ตามนะครับ แต่เราก็ควรสังเกตตนเองเสมอและรีบมาพบแพทย์แต่เนิ่นๆหากมีลักษณะและอาการร่วมของการปวดศีรษะดังต่อไปนี้
• ปวดศีรษะจนทำให้ต้องตื่นขึ้นจากการนอนหลับ (Awakening headache)
• อาการปวดศีรษะยังคงอยู่ต่อเนื่องและไม่ดีขึ้น หลังจากดูแลตนเอง หรือหลังกินยาแก้ปวดแล้วประมาณ 3 วัน
• มีอาการปวดศีรษะบ่อยขึ้น หรือมีความรุนแรงมากกว่าเดิม
• ลักษณะของอาการปวดศีรษะผิดปกติไปจากเดิมเช่น ปวดมากขึ้นต่อเนื่อง ไม่หายไป เมื่อกินยาแก้ปวดทั้งๆที่เคยกินยาแล้วดีขึ้น
• หากมีอาการร่วมดังต่อไปนี้ ควรพบแพทย์โดยทันที ได้แก่ ปวดศีรษะมากอย่างเฉียบพลันร่วมกับคอแข็งและ/หรือมีไข้สูง ปวดศีรษะมากร่วมกับคลื่นไส้อาเจียน และ/หรือแขน/ขา อ่อนแรง พูดไม่ชัด หน้าหรือปากเบี้ยวเพราะอาจเป็นอาการของโรคหลอดเลือดสมอง หรือเป็นอาการของความดันในสมองเพิ่ม อาจเกิดจากเนื้องอกหรือมะเร็งสมอง
• ในผู้ป่วยโรคมะเร็งและเกิดมีอาการปวดศีรษะมากขึ้นเรื่อยๆ เพราะเป็นอาการของมะเร็งแพร่กระจายสู่สมอง
• ปวดศีรษะภายหลังอุบัติเหตุต่อสมองหรือบริเวณศีรษะ เพราะเป็นอาการของการมีเลือดออกในสมอง
• ปวดศีรษะมากร่วมกับปวดตามาก ตาแดง และเห็นภาพไม่ชัด เพราะเป็นอาการของ โรคต้อหิน