頭痛與機體其他部位痛苦的發作進程一樣，大都都是因為致痛因子（物理性或化學性的）效果于頭部痛苦敏感組織內的感觸器，經痛覺傳導通路至中樞神經系統進行分析、而發生痛覺。
頭部對痛苦敏感的組織有以下幾局部：
（1）顱外局部：
顱外的各類構造如頭皮、皮下組織、肌肉、帽狀腱膜、骨膜以及血管、肌肉和末梢神經等對痛苦均較敏感。個中首要構造有：
①顱外動脈：顱外動脈對各類理化因子的影響而發生的痛苦為最經常見。頭面部動脈散布十分豐厚，前額部有起原于頸內動脈的額動脈和眶上動脈；顳部和枕部有起原于頸外動脈的顳淺動脈、耳后動脈及枕動脈。各類緣由致使血管內腔擴張、管壁牽拉、改變等都發生頭痛。個中顳淺動脈、耳后動脈及枕動脈最為敏感。
顱外靜脈與同名動脈伴行，但對痛覺較愚鈍。
②顱外肌肉：顱外的頭頸部肌肉繼續性地縮短和血流受阻，惹起各類代謝產品聚積、釋放出 “致痛因子”而發生頭痛。
常常形成頭痛的肌肉有：位于頭部兩側顳窩內的顳肌，位于頸部深層的頭半棘肌、頭最長肌、頸最長肌、頸髂肋肌及枕下肌群，其次還有頸部中層的頭夾肌和頸夾肌，淺層的斜方肌、肩胛提肌和菱形肌等。
③顱外末梢神經：散布于顱外的末梢神經對痛苦也非常敏感。若遭到影響可發生深部放射痛，常被患者訴為頭痛。臨床上形成頭痛的神經有：額部的滑車上神經的眶上神經，屬于三叉神經第一支的分支；顳部的耳顳神經，屬于三叉神經的第三支；頂枕部的枕大神經、枕小神經和耳大神經都屬于脊神經頸叢的分支。
④頭顱骨膜：頭顱骨膜所形成的痛苦水平因部位而異。如頭頂部的骨膜簡直無痛感，而顱底部骨膜對痛苦敏感。
頭骨、板障靜脈及導水管無痛覺。
（2）顱內局部：
顱內構造對痛苦敏感的首要是硬腦膜、血管和顱神經。
①硬腦膜：硬腦膜對痛苦的敏感水平各部位是分歧的。
顱頂部的硬腦膜只要硬腦膜動脈兩旁5毫米以內的局部和靜脈竇邊緣局部對痛苦敏感，其他的硬腦膜對痛覺均較愚鈍。顱頂硬腦膜的構成物——上矢狀竇，其前1/3對痛覺愚鈍，越向后對痛覺越敏感。
顱底的硬腦膜對痛苦均較敏感。
前顱凹底部的硬腦膜以嗅球窩處痛覺最敏感。
中顱凹底部的硬腦膜對痛苦覺得愚鈍。
后顱凹底部沿核竇、乙狀竇雙方的硬腦膜痛覺比擬敏感。
②顱內血管：硬腦膜動脈比硬腦膜對痛苦更為敏感，個中以硬腦膜中動脈對痛苦最為敏感。
腦動脈中，頸內動脈有痛感；大腦前動脈從開始部到折向內旁邊面的膝部有痛感，其他局部則痛感極愚鈍或無痛感；大腦中動脈從開始部起1～2厘米以內有痛感；腦底的椎-基底動脈骨干有痛感，其他部位痛感若何，當前尚不清晰。
大腦靜脈多無痛感，僅在它們與靜脈竇相接處數毫米以內的局部可有痛感。
③顱神經根：神經根如三叉神經、面神經、舌咽神經、迷走神經在顱內的根絲遭到影響或牽拉時會呈現痛苦。
④蛛網膜：除在腦底的大血管四周局部的蛛網膜有痛感之外，簡直均無痛感。
腦實質、室管膜、脈絡叢無痛感組織。（實習編輯：涼白開）
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