垂体瘤患者早期约2/3病人有头痛症状，头疼的部位主要位于眼眶后前额和双面部，程度轻，呈间歇性发作。多是由于肿瘤直接刺激，或颅内压增高，引起垂体硬膜囊及鞍隔受压所导致。当肿瘤突破鞍隔，鞍内压降低，疼痛则可减轻或消失。
晚期疼痛可因肿瘤向鞍旁发展，侵及颅底硬脑膜及血管和压迫三叉神经而引起。少数巨大腺瘤向鞍上发展，突入第三脑室，造成室间孔或导水管梗阻，出现脑积水，导致颅内压增高，此时头痛较剧烈。肿瘤坏死出血，瘤内压力急剧增高时也会引起剧烈头痛。瘤壁破裂，导致垂体处出血、蛛网膜下腔出血者则表现为剧烈头痛，并伴有其它神经系统症状。