睡一觉醒来头疼，临床上相对较为常见的原因主要是呼吸系统疾病以及心脑血管疾病，具体的疾病包括感冒、发烧、支气管炎症、高血压、高脂血症等等。这些疾病会在夜间睡眠时影响正常的呼吸通气功能，心脑血管疾病会影响到正常的血液循环，也会造成局部的微血栓形成，在醒来后因为脑部的供血不足、氧气含量降低而引起头痛。
除此之外，一些其他疾病，例如脑肿瘤、三叉神经痛等也会引起类似的症状。出现脑肿瘤主要是指颅脑部位出现占位性病变，不仅会压迫到脑部的实质性组织，而且会损伤神经，醒来之后会出现剧烈头痛。出现三叉神经痛主要是因为神经收到血管压迫而导致的，不仅会有醒来头痛的症状，而且会有面部剧烈疼痛。