神经性偏头痛有可能是三叉神经痛，比如眼支的病变表现为一侧眼眶眶周额颞部疼痛，上颌支的病变主要表现为上颌部位耳部前方的疼痛，也可以出现牙痛，下颌支的病变表现为下颌部位疼痛，持续时间为数秒钟至数分钟不等，突然停止、发作。
多数患者疼痛有触及点，比如刷牙或者突然张口时诱发疼痛发作。也可能是颅内器质性病变而引起，比如颅脑肿瘤早期的患者可以出现，症状为持续性，必要时检查颅脑CT以明确诊断。
神经性偏头痛也可能是一种原发性的偏头痛疾病，确切的病因不明确。