主要有四种学说，迄今未最后解决。

　　1． 血管学说：由Harold Wolff在1963年提出认为颅外血管先收缩，如眼动脉收缩造成视觉先兆如偏盲、闪光等，继之颅内血管剧烈扩张、血流淤滞而头痛，约2～4小时后恢复正常。

　　2． 神经学说：由Lashley在1941年提出，认为脑功能紊乱始于枕叶，以2～3mm/分的速度向前推进，并蔓及全头部，籍此解释视觉先兆和头痛。称为扩散性皮质抑制现象。

　　3． 神经源性炎症反应学说：由Moskowitz在1987年提出，认为不明原因的刺激物刺激三叉神经，使三叉神经末端释放化学物质如P物质，导致局部炎性反应和血管舒张，激发头痛。

　　4． 血管神经联合学说：近年提出，认为各种不同刺激物可影响皮层、丘脑、下丘脑、然后刺激脑干。脑干的兴奋导致皮层功能改变，先出现先兆症状，以后引起血管扩张，刺激三叉神经，使神经末端产生局部炎症反应，另一方面促使血小板释放5-HT，使5-HT浓度下降，抗疼痛的作用减弱，导致头痛加重。