月经期头痛主要是体内雌激素周期变化所导致。一个是血清中雌醇浓度的降低，造成颅内外血管及子宫血管对某些因素更为敏感，从而引起血管张力的变化而产生疼痛。再一个是前列腺素增加，月经期雌激素分泌会刺激泌乳素分泌，直接或间接刺激前列腺素的分泌，而前列腺素作用于血管，会引起血管的收缩和舒张，从而引发头痛。