一抽烟就头痛可能是由于血管扩张、兴奋或者血压升高所引起。烟中主要的成分为尼古丁，尼古丁具有明显的扩血管作用，多数患者血管扩张时不出现症状，如果严重扩张时可能会引起头痛、恶心、呕吐。
如果患者过度兴奋时，容易引起体内5-羟色胺分泌增加，5-羟色胺分泌增加时容易引起血管扩张，可能导致患者头痛。
过度兴奋时容易引起血压升高，血压升高时患者也可以出现头痛，应监测患者的血压。如果抽烟时可能会引起血管痉挛，血管痉挛时容易引起脑部血液供应障碍，严重时可能引起局限性脑组织缺血、缺氧，患者也可以出现头痛。
烟草中含有其他有毒的物质，可能是有些有毒的物质对人体过敏，可能会引起患者头痛。患者一般情况下要少抽烟，尽量戒烟。