De exacte oorzaak van clusterhoofdpijn is onbekend, maarclusterhoofdpijnpatronen suggereren dat afwijkingen in de biologische klok van het lichaam (hypothalamus) een rol spelen. In tegenstelling tot migraine en spanninghoofdpijn , clusterhoofdpijn algemeen niet geassocieerd met triggers, zoals voedingsmiddelen, hormonale veranderingen of stress.