Головная боль напряжения возникает на фоне психического перенапряжения, стресса, переутомления, а также при длительном пребывании в однообразной позе (например, при сидении за компьютером). В этих случаях происходит рефлекторное напряжение мышц головы и шеи, что, в свою очередь, приводит к спазму расположенных в них сосудов и усилению боли.
Головная боль может сопровождать артериальную гипер- и гипотензию, возникать вследствие остеохондроза шейного отдела позвоночника, при черепно-мозговой травме, атеросклерозе, гайморите и фронтите, сопутствовать эндокринным нарушениям и депрессии. При гриппе и других инфекциях головная боль может быть связана с интоксикацией. Головную боль может вызвать прием некоторых лекарств (транквилизаторы, кофеин, барбитураты, некоторые гормональные противозачаточные средства) или их отмена.
Головная боль может быть симптомом отравления токсинами при злоупотреблении спиртными напитками, попадании в организм ядов (ядохимикатов).