As causas do vómito devido à dor de cabeça são as seguintes: em primeiro lugar, no caso de enxaqueca ou dor de cabeça neurológica, quando o paciente tem uma dor de cabeça grave, o sistema nervoso central do cérebro é afectado e os nervos simpáticos do paciente são facilmente estimulados, provocando o vómito do paciente. Em segundo lugar, o fenómeno da dor de cabeça e vómitos pode ocorrer quando a pressão intracraniana do paciente é elevada, o que está relacionado com a pressão intracraniana elevada. Por exemplo, o aumento da pressão intracraniana causada por edema cerebral ou hemorragia cerebral, enfarte cerebral, ou encefalite ou meningite pode levar ao vómito. Em caso de vómitos devidos a hemorragia cerebral, o paciente vomita frequentemente em forma de jacto.