大部分患者的头痛，甚至是剧烈的头痛，并不是由某种潜在的疾病所引起的。事实上，绝大部分的头痛 (包括偏头痛、紧张性头痛和丛集性头痛) 都是原发性的头痛，即没有特定的病因。但是在非常少见的情况下，头痛也可能是由于某种严重的潜在疾病 (比如脑肿瘤、脑疝、脑血管异常、动脉瘤等) 引起的一种症状。因此当你新出现了头痛、或者原有的头痛形式或感觉突然改变时，应该去看一下医生。
国际头痛协会根据丛集性头痛发作期和缓解期的长短，将它分为间断型和慢性型两大类：
- 间断型： 这种类型的丛集性头痛其整个发作期长达一周到一年不等，在发作期，每天都会有头痛发作，而在发作期之间，至少有长达一个月以上的缓解期。
- 慢性型： 这种类型的丛集性头痛其整个发作期长达一年以上，而缓解期则不会超过一个月。在发作期每天也都会有头痛发作。
在所有患有丛集性头痛的人中，属于慢性型的比例大约是 10~15%。有些慢性型头痛是从间断型头痛慢慢发展而来的，另一些慢性型患者则是在没有任何头痛历史的情况下突然出现的。另外，一些患者可能会交替出现间断型和慢性型头痛。
到目前为止，医学专家提出了几个不同的机理来解释丛集性头痛的发生和其主要特征，他们认为丛集性头痛可能是下面几个因素共同作用的结果：
- 受到触发： 与偏头痛和紧张性头痛不一样，丛集性头痛一般与诸如食物、激素水平的改变、压力等触发因素无关。但不少患者是有酒瘾烟瘾的人，对他们来说，在头痛发作期，喝一小点酒就有可能在短短数分钟内引发剧烈的头痛。因此，许多患者在整个发作期必须完全戒酒。其他可能触发丛集性头痛的因素包括服用硝酸甘油 (一种用于治疗心脏病的药物)、以及正常的作息时间被打乱。实际上，对于很多丛集性头痛患者来说，头痛发作期的开始是在正常的作息时间和睡眠习惯被打乱之后 (比如开始度假、或开始一项新工作、或工作出现了变化)。有些丛集性头痛的发作还可能与睡眠呼吸暂停的病况有关 (睡眠呼吸暂停是指患者在睡眠时咽喉壁出现暂时性的塌陷，以至反复阻碍患者的呼吸)。
- 神经传导途径的敏感性增加： 丛集性头痛发生的部位集中在眼睛后方及其周边区域，这个部位是受三叉神经控制的。这根神经是丛集性头痛的主要传导途径，在受到刺激后，它会导致供应大脑血液的动脉发生异常反应，使得这些血管扩张，从而产生疼痛。
- 下丘脑功能异常： 丛集性头痛每天发作的时间点往往很有规律，发作周期也和季节有关，这些都显示丛集性头痛的发作与人体内的生物钟有关。人体内的生物钟位于大脑中间深部的下丘脑。下丘脑有很多功能，其中之一就是控制睡眠-觉醒周期和人体的其他内在节律。从理论上讲，下丘脑功能的异常可以很好地解释丛集性头痛发作的周期性和规律性。确实，医学研究人员已经检测到在丛集性头痛发作期，下丘脑的活动性明显增高，而且这种活动性在其他形式的头痛 (如偏头痛) 中是没有的。
