头皮疼痛是因为头部的皮肤、皮下组织、帽状腱膜、颅骨骨膜均含有痛觉感受器，是颅外痛敏结构的组成部分，颅外痛敏结构还包括头颈部肌肉和颅外动脉，第二和第三颈神经，眼睛，耳朵，牙齿，鼻窦，口咽部和鼻腔粘膜等，这些痛觉感受器受到机械、化学、生物刺激后，经过痛觉传导通路传达到大脑皮质而产生疼痛。除了颅外痛敏结构以外，还有颅内痛敏结构。颅内痛敏结构包括静脉窦，脑膜前动脉及中动脉，颅底硬脑膜，三叉神经，舌咽神经和迷走神经的。