阿莫西林不是止痛药，不能直接治疗头痛。阿莫西林是β内酰胺类抗生素，俗称青霉素类抗生素，主要是治疗敏感细菌引起的呼吸系统、神经系统、泌尿系统、皮肤和软组织等部位的感染。如果恰好是敏感细菌引起的鼻炎、鼻窦炎、中耳炎、脑膜炎等，或者是发生在头面部的炎症，可以导致头痛，阿莫西林可以治疗这些感染炎症，当感染被阿莫西林控制好之后，伴随的头痛也随之缓解。
所以并不是阿莫西林直接治疗头痛，而是通过控制导致头痛的病因，间接的治疗头痛。当面对非感染性头痛、非敏感细菌引起的感染性头痛时，阿莫西林没有效果。