一、頭痛病史診查
頭痛日記記錄及分析
你會記得上星期二的中午吃過甚麼菜？幾碗飯嗎？對於長期頭痛的人，頭痛發生的次數頻繁已經像家常便飯一樣，藉由頭痛日記可以協助醫師可能辨別頭痛症種類，以及哪些頭痛誘發因子造成頭痛的敏感很有幫助，有助於判斷哪些治療方法的運用。最重要的是當已經進行不同方法治療時，頭痛日記可以明白地作為醫護人員對偏頭痛發生頻率是否改善的最重要評估依據。
一般在頭痛日記內大多會包括頭痛發作的時間和日期，頭痛持續時間，痛感強度如何，發作前後的伴隨症狀，是否有特別預兆，女性經期時間，誘發因素及使用之藥物等等，基本上不拘形式，但也可以參考台灣頭痛學會的頭痛日誌或在本頁內下載。
醫護人員的問診
若至神經中心治療偏頭痛，一般專業醫護人員將會問及下列問題，例如：罹患頭有多久了？頭痛有多常發作？通常是什麼時間發作？在你頭部或頸部的什麼位置頭痛？頭痛感覺起來是什麼樣子？有多痛？持續多久的頭痛時間？有哪些原因會引發頭痛？接受了哪些治療及藥物？
二、實驗室檢查
一般對於頭痛的身體檢查包括
一般望診，包括精神、體態、頭部、耳朵、鼻子、頸部與喉嚨外觀及缺陷基礎資料，包括體溫、脈搏、血壓、呼吸等等。 測量視力，包括遠近視、老花、散光度數、 神經檢查，包含系列基本問題，大腦功能與身體活動機能測試等化學物質分析， 用來評估體內重要的生化指標與化學物質的濃度。包括血糖、電解質(鉀離子與氯離子)、肝功能指數及膽固醇等物質檢查。其目的是為了要排除像低血鉀這類狀況所引起之復發性頭痛可能性。
三、放射線檢查
這類檢查並不能證明你的頭痛究竟是不是原發性（不明原因性）頭痛，而是只能夠幫你排除腫瘤或其他疾病引起頭痛的可能。
磁共振影像掃瞄：
磁力與體內的氫原子產生交互作用，將身體置於磁場中，藉以取得身體的影像。之後電腦會將影像轉換為需要檢查的組織照片。
電腦斷層掃瞄：
電腦圖層堆積的輔助技術的幫助，對身體進行的三度空間X光影像掃瞄。用來偵測腦部是否有受到腦瘤、感染或中風的損傷。
腦電波圖(EEG) ：
腦電波圖所呈現的是大腦的電子脈衝紀錄，與記錄心臟電子活動的心電圖相似，這是用來排除一般的影像檢查無法明確描繪的神經性病症。
眼震電圖(ENG) ：
眼震電圖所呈現的是眼部肌肉的電子脈衝紀錄，這是用來排除頭部與頸部的頭內神經腫瘤的檢查。