睡眠不足导致的头痛，首先应当调整患者的睡眠，可采取药物治疗、物理治疗以及生活方式的调整，改善患者的睡眠质量。大部分患者在睡眠质量得到改善后，头痛的症状也能得到缓解。
如果患者在睡眠质量得到改善后，仍然持续存在头痛的症状，也可给予相应的止痛药物进行治疗，比如双氯芬酸钠、布洛芬等。
如果患者在服用止痛药物之后，仍然存在头痛的症状，此时应当及时地去医院神经内科完善CT、核磁共振等检查，以排除其他相关的颅内器质性病变。比如脑出血、颅内占位性病变、静脉窦血栓形成、癫痫发作等，明确诊断后还应当及时的给予病因治疗。在去除病因后，患者的头痛症状可能会得到缓解。