一吹风就头痛可能是寒冷刺激了帽状筋膜的收缩、痉挛，也可能是刺激到了头皮的枕大神经、颈神经等感觉神经。还有可能是寒冷的温度影响了脑血管的功能，导致脑血管痉挛或者是诱发了偏头痛等神经血管性的头痛。
外界温度的变化可能会影响头皮和头皮下帽状筋膜等组织的功能，尤其是皮下的肌肉和筋膜，可能会出现痉挛、收缩，导致头痛。头皮的感觉神经，在吹风受凉之后，也可能出现功能异常导致头痛。吹风还可能刺激到颅内血管痉挛、血流量改变，也可能会导致头痛。
吹风之后，还可能会诱发偏头痛、紧张性头痛和丛集性头痛，这可能是神经血管性头痛的诱因之一。