Le cause della cefalea oftalmica non sono state individuate in modo definitivo. Tuttavia, è noto che questa forma di mal di testa dipenda dall'innescarsi di particolari meccanismi, tra cui un'alterazione del sistema di regolazione del dolore e da un'anomala risposta a livello neurologico a determinati stimoli. Quest'alterata reattività è comune a quasi tutte le persone colpite da cefalea oftalmica e risulta favorita da condizioni di vario tipo (es. disidratazione, affaticamento visivo, stress ecc.).
Fattori predisponentiAlla base della cefalea oftalmica, pare sia implicata una combinazione di fattori genetici e vascolari:

• Cause genetiche: in alcuni soggetti affetti da questa forma di cefalea, sono state identificate specifiche anomalie ereditarie;
• Cause vascolari: il disturbo può risultare da una riduzione temporanea del flusso sanguigno (vasocostrizione), provocata dall'improvviso restringimento dei vasi che irrorano il bulbo oculare e le strutture ad esso correlate.

La cefalea oftalmica può essere associata, inoltre, a specifiche patologie della vista, come:

• Difetti visivi non corretti (miopia, ipermetropia o astigmatismo);
• Affaticamento degli occhi (astenopia);
• Malattie oculari che rendono difficoltosa la visione (come nel caso della cataratta).

Talvolta, la cefalea oftalmica può originare da un'infiammazione del nervo trigemino.