Sakit kepala cluster atau cluster headache adalah sakit kepala yang terjadi secara berulang dan dalam periode waktu tertentu. Disebut-sebut sebagai salah satu jenis sakit kepala yang sangat berat, bahkan lebih dari migrain, sakit kepala cluster membuat penderitanya merasa nyeri di satu sisi kepala atau nyeri di sekitar mata.
Serangan sakit kepala cluster ini terjadi sekitar 30 menit hingga 3 jam, dengan 5-10 menit puncak nyeri yang sangat intens. Kondisi ini terjadi tiap hari selama berminggu-minggu bahkan berbulan-bulan. Penderitanya cenderung mengalaminya di periode yang sama setiap tahunnya. Misalnya hanya pada musim hujan dan 1-2 jam sebelum tidur saja.