偏头痛的发病受遗传、神经递质、血管、饮食、内分泌、环境、精神等多因素影响。遗传使约60%患者有家族史；神经递质中5-HT、多巴胺紊乱与发病相关；血管会出现收缩扩张及调节异常；饮食中某些食物及不均衡可诱发；女性激素变化等内分泌因素有影响；强光、噪音、气候变化等环境因素能诱发；压力过大、情绪波动等精神因素也会诱发。
神经递质紊乱
5-羟色胺（5-HT）：5-HT在偏头痛的发病中起着关键作用。当5-HT代谢异常时，可能导致颅内血管收缩与舒张功能失调。正常情况下，5-HT能调节血管张力等，但在偏头痛发作时，5-HT的波动会引起颅内外血管的舒缩功能紊乱，进而引发头痛。例如，偏头痛先兆期可能与5-HT的前期变化有关，随后导致血管扩张等一系列反应引发头痛。
多巴胺：多巴胺也是与偏头痛发病相关的神经递质之一。多巴胺系统的功能异常可能影响神经调节通路，参与偏头痛的发生发展。有研究发现，多巴胺受体的变化可能会影响大脑对疼痛的感知和调节机制，从而增加偏头痛的发病风险。
血管因素
颅内血管收缩与扩张：偏头痛发作时，颅内血管先出现收缩，随后扩张。在血管收缩阶段，局部脑组织供血减少；而血管扩张时，血管壁通透性增加，血浆蛋白渗出等，这些变化会刺激血管周围的神经末梢，引发疼痛信号传导，导致偏头痛发作。例如，偏头痛典型先兆症状中的视觉先兆，可能与颅内血管收缩引起的枕叶缺血有关。
血管调节机制异常：人体的血管调节受多种因素影响，如自主神经功能等。当血管调节机制出现异常时，更容易发生血管的不稳定收缩和扩张。例如，交感神经和副交感神经平衡失调，可能导致血管对各种刺激的反应过度，增加偏头痛的发病几率。
饮食因素
某些食物诱发：一些食物可能会诱发偏头痛，比如富含酪氨酸的食物，像奶酪、巧克力等。酪氨酸是合成5-HT的前体物质，过量摄入富含酪氨酸的食物可能会影响5-HT的代谢，从而诱发偏头痛。还有含有亚硝酸盐的食物，如腌制食品等，亚硝酸盐可能会引起血管扩张，导致偏头痛发作。另外，含有苯乙胺的食物，如红酒等，苯乙胺也可能影响神经递质平衡，诱发偏头痛。
饮食不均衡：长期饮食不均衡，如缺乏某些维生素（如维生素B2等），也可能与偏头痛的发生有关。维生素B2参与能量代谢等多种生理过程，缺乏时可能影响神经细胞的正常功能，增加偏头痛的易感性。
内分泌因素
女性激素变化：在女性中，偏头痛与内分泌因素的关系较为密切。月经前期、月经期以及绝经前后，女性体内的雌激素水平会发生明显变化。雌激素水平的波动可能影响血管张力、神经递质等，从而诱发偏头痛。例如，月经性偏头痛就是与女性月经周期中雌激素水平变化相关的一种偏头痛类型，在月经前后雌激素下降等变化可能导致偏头痛发作。
孕激素影响：孕激素也可能对偏头痛有影响。在月经周期中，孕激素水平的改变可能通过与雌激素相互作用，影响偏头痛的发生。当孕激素水平波动时，可能会干扰神经调节和血管调节机制，增加偏头痛的发病风险。
环境因素
强光刺激：强烈的光线刺激，如长时间暴露在阳光下、强光照射等，可能会诱发偏头痛。强光刺激可能通过刺激视网膜神经，进而影响大脑皮层的神经功能，导致偏头痛发作。例如，在强光环境下工作或活动时间较长的人群，偏头痛的发病几率可能相对较高。
噪音干扰：长期处于噪音环境中，噪音产生的声波刺激可能会影响神经系统的稳定性。噪音干扰可能通过刺激中枢神经系统，引起神经递质释放等一系列变化，从而诱发偏头痛。例如，在工厂车间等噪音较大的工作场所工作的人群，偏头痛的发生率可能会增加。
气候变化：气温的急剧变化、气压的改变等气候变化因素也可能诱发偏头痛。例如，天气突然转冷或转热时，人体的血管和神经调节可能难以快速适应，从而引发偏头痛。研究发现，在季节更替、气温大幅波动时，偏头痛的发作频率可能会升高。
精神因素
压力过大：长期处于高压力状态下，人体会分泌如肾上腺素等应激激素。这些应激激素的增加可能会影响神经递质平衡和血管调节功能。例如，长期工作压力大、精神紧张的人群，由于压力导致神经内分泌失调，更容易发生偏头痛。压力引起的神经递质变化和血管反应异常，会使得偏头痛的发病风险显著提高。
情绪波动：剧烈的情绪波动，如焦虑、抑郁、愤怒等情绪变化，也可能诱发偏头痛。情绪波动会通过神经-内分泌途径影响身体的生理功能。例如，焦虑情绪可能导致交感神经兴奋，引起血管收缩等变化，进而诱发偏头痛发作。
