睡眠不足、头疼，主要是由于睡眠不足，导致大脑不能得到充分休息。当大脑处于疲劳的状态下，往往需要更多的氧气和营养供应。这种情况下很容易导致脑部充血，造成短暂性的颅内压增高，致使脑部供血不足而产生头痛症状。
而且，当人体处于睡眠状态时，大脑处于休息状态，这时供给脑部的血液相对减少，利于达到机体的供血平衡。当睡眠不足时，大脑就会处于疲劳状态，致使这种平衡被打破，进而导致脑神经过于兴奋，而血液的供血相对较少，就很可能导致脑部缺血、缺氧，而引起头痛。
此外，当睡眠不足头痛时，应注意及时补充睡眠，避免导致神经衰弱。