美國內科醫師 Saurabh (Seth) Sethi 審訂的一篇文章指出，有些類型的頭痛會伴隨噁心、想吐的感覺，其中最常見的原因是偏頭痛。
目前醫界尚未確定偏頭痛會引起噁心、嘔吐感的原因，其中一個可能的解釋是，偏頭痛會影響神經通道、刺激大腦控制嘔吐的部位；另一個解釋則可能與血清素有關，這種大腦神經傳導物質可能影響噁心感、情緒、社交行為、食慾、消化、記憶等面向，而一項2012年的評論顯示，有些偏頭痛患者的血清素偏低，這可能與引起噁心感有關。
其他可能同時引起頭痛、想吐的原因包括：
- 叢集性頭痛
- 感冒、流感、病毒性腸胃炎（腸胃型感冒）
- 脫水
- 過度攝取咖啡因、尼古丁或酒精
- 壓力、憂鬱或焦慮
- 食物過敏、食物中毒
- 鏈球菌性喉炎
- 扁桃腺炎
- 經前症候群
- 懷孕
低血糖也可能引起頭痛想吐，而低血糖的原因包括熱量攝取不足、過度使用血糖藥物、肝腎疾病、荷爾蒙失調、過度飲酒或使用特定藥物等。
另一方面，有些較嚴重的疾病也可能引起頭痛想吐：
- 腎臟病
- 腦膜炎
- 瘧疾
- 黃熱病
- A型肝炎
- 創傷性腦損傷
- 顱骨骨折
- 腦部的動脈瘤
- 腦瘤
美國內科醫師學會及美國頭痛學會會員、內科醫師 Colleen Doherty 指出，反覆發生偏頭痛的患者中，有20～50％可能伴隨噁心想吐、嘔吐症狀，建議有偏頭痛想吐症狀的人，可以用以下方法舒緩：
- 鬆開過緊的衣物，尤其是胃部附近的衣物
- 進行緩慢的深呼吸
- 使用冰袋冰敷頭部或頸部
- 打開窗戶，或到戶外呼吸新鮮空氣
- 吃少量清淡的食物，避免有強烈氣味或味道的食物
- 持續小口引用白開水、無糖茶以保持身體水分充足
另外，部分替代療法也可能有助緩解包含頭痛想吐在內的偏頭痛症狀，例如薑茶、薑糖、針灸、芳香療法等。
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