ş hassasiyet), fonofobi (sese karşı artmış hassasiyet) bulunabilir ve ağrı genellikle fiziksel aktivite ile şiddetlenir. Migren baş ağrısı çeken kişilerin neredeyse üçte biri, yakın bir zamanda baş ağrısının meydana geleceğinin sinyalini veren geçici duyusal, motor bozukluk, görme ya da konuşma kabiliyeti bozukluğu olan bir aura hisseder.
Migrenin çevresel ve kalıtımsal faktörlerin bir karışımına bağlı olduğu düşünülmektedir. Vakaların yaklaşık üçte ikisi aile içinde görülür. Değişen hormon düzeyleri de rol oynayabilir: Migren ergenlik öncesi yaşlarda erkekleri kızlara göre biraz daha fazla etkiler, ancak kadınları erkeklere göre iki üç kat daha fazla etkilemektedir. Migren eğilimi genellikle gebelik esnasında azalır. Migrenin gerçek mekanizması bilinmemektedir. Bununla birlikte, nörovasküler bir bozukluk olduğu düşünülmektedir. Başlıca teori, serebral korteksin uyarılabilirliğinin artması ve beyinsapındaki trigeminal çekirdekte bulunan ağrı nöronlarının anormal bir şekilde kontrol edilmesiyle ilişkilidir.
Tavsiye edilen ilk tedavi baş ağrısı için ibuprofen ve asetaminofen gibi basit ağrı kesiciler, bulantı için antiemetik bir ilaç ve tetikleyici durumlardan uzak durulmasıdır.Basit ağrı kesici ilaçların etkili olmadığı kişiler triptan ya da ergotaminler gibi özel ajanlar da kullanabilir. Dünya genelinde, toplumun %10'undan fazlası hayatlarının bir döneminde migrenden etkilenmektedir.

Normalde migren, otonomik semptomlar ile ilişkili bir süre devam eden, tekrarlayıcı şiddetli baş ağrısı ile kendini gösterir. Migrenli kişilerin yaklaşık %15-30'unda auralı migren ile karşılaşılır ve auralı migreni olanların sık sık aurasız migreni de olur. Ağrının şiddeti, baş ağrısının süresi ve atak sıklığı değişir. 72 saatten uzun süren migren status migrenozus olarak adlandırılır. Migrende olası dört aşama bulunur ve bu aşamaların tümünün yaşanması gerekmemektedir:


Migrenli kişilerin yaklaşık %60'ında prodromal ya da uyarıcı belirtiler meydana gelir ve ağrı ya da aura başlangıcından önceki iki saat ile iki gün arasında başlarlar. Bu belirtiler çok çeşitli olayları içerebilir; örn., değişmiş ruh hali, sinirlilik, depresyon ya da zindelik hissi, yorgunluk, bazı yiyecekleri çok isteme, gergin adaleler (özellikle boyunda), kabızlık ya da ishal ve kokulara ve gürültüye karşı hassasiyet. Bu belirtiler hem auralı migreni hem de aurasız migreni olan kişilerde meydana gelebilir.

aura, baş ağrısından önce ya da baş ağrısı esnasında meydana gelen geçici fokal nörolojik bir olaydır. Birkaç dakika içinde kademeli olarak ortaya çıkar ve genellikle 60 dakikadan daha kısa sürer. Belirtiler görsel, duyusal ya da motor tabiatta olabilir ve birçok kişide birden fazla belirtiyle karşılaşılır. Görsel etkiler en yaygın olanıdır ve vakaların neredeyse %99'unda görülür ve yarısından fazlasında tek belirti olarak meydana gelir. Görme bozuklukları çoğunlukla kıvılcımlı skotomdan (görme alanında titreşen kısmı değişiklik alanı) oluşur. Bunlar normalde görme merkezine yakın bir yerde başlar ve daha sonra tahkimat ya da kale duvarlarına benzediği söylenen zig zag çizgilerle yanlara doğru yayılır. Genellikle çizgiler siyah beyazdır ancak bazı kişiler renkli çizgi de görmektedir. Bazı kişiler hemianopsi olarak bilinen görme alanında kısmi kayıp yaşar, bazıları da bulanık görür.

Duyusal aura, auralı kişilerin %30-40'ında meydana gelen en yaygın ikinci aşamadır. Çoğunlukla el ya da kolda tek taraflı bir karıncalanma başlar ve aynı taraftaki ağız-burun alanına doğru yayılır. Hissizlik genellikle konum hissi kaybıyla birlikte ve karıncalanma geçtikten sonra başlar. Aura aşamasının diğer belirtileri konuşma bozuklukları ve konuşma kabiliyeti bozukluklarını, etrafın dönmesini ve daha az yaygın olarak da motor sorunları içerebilir. Motor belirtiler bunun hemiplejik bir migren olduğunu gösterir ve diğer auraların aksine halsizlik çoğunlukla bir saatten daha uzun sürer. Aura nadiren, nadiren ardışık baş ağrısı olmadan da meydana gelir; buna sessiz migren denir.

Klasik olarak baş ağrısı tek taraflıdır, zonklama şeklinde kendini gösterir ve yoğunluğu orta şiddetli ila şiddetli arasındadır. Genellikle kademeli olarak başlar ve fiziksel aktiviteyle şiddetlenir. Bununla birlikte, vakaların %40'ından fazlasında ağrı çift taraflı olabilir ve çoğunlukla boyun ağrısı ile birliktedir. Çift taraflı ağrı özellikle aurasız migreni olan kişilerde yaygındır. Ağrı daha az yaygın olarak, esasen başın arka ya da üst kısmında meyana gelebilir. Yetişkinlerde ağrı genellikle 4 ila 72 saat arasında sürer; ancak erken çocukluk döneminde çoğunlukla 1  saatten daha az sürer. Atak sıklığı değişkendir, yaşam boyu çok az olabileceği gibi haftada birkaç kez de olabilir. Ortalaması yaklaşık olarak ayda birdir.

Ağrıya çoğunlukla bulantı, kusma, ışığa karşı hassasiyet, sese karşı hassasiyet, kokulara karşı hassasiyet, yorgunluk ve sinirlilik hali eşlik eder. Beyin sapı ile ilişkili ya da vücudun her iki tarafında nörolojik belirtilerin olduğu migren türü olan baziler migrende yaygın etkiler şunlardır: etrafın dönmesi hissi, sersemlik hissi ve zihin bulanıklığı. Kişilerin %90'ında bulantı ve üçte birinde kusma meydana gelir. Bu nedenle birçok kişi karanlık ve sessiz bir oda arar. Diğer belirtiler şunlar olabilir: bulanık görme, burun tıkanıklığı, ishal, sık idrar çıkma, solgunluk veya terleme. Boyunda sertlik olabileceği gibi kafa derisinde terleme ya da hassaslık da meydana gelebilir. Yaşlılıkta, ilgili semptomlar daha az yaygındır.

Migrenin etkileri, ana baş ağrısı geçtikten sonraki birkaç gün devam edebilir. Bu duruma postdrom denir. Birçok kişi migrenin olduğu bölgede ağrı hissi ve bazı kişiler de baş ağrısının geçmesinden sonraki birkaç gün düşünce bozukluğu olduğunu bildirmiştir. Hasta kendini yorgun ya da "akşamdan kalma" hissedebilir ve kafasında ağrı, kavrama güçlüğü, mide-bağırsaklarda bazı belirtiler, ruh hali değişiklikleri ve güçsüzlük yaşamış olabilir. Bir özete göre, "Bazı kişiler olağandışı bir şekilde yenilenmiş ya da öforik belirtirken bazıları depresyonda ve keyifsiz olduklarını bildirmiştir."

Migrenin altında yatan nedenler bilinmemektedir. Ancak çevresel ve genetik faktörlerin karışımıyla ilişkili olduğu düşünülmektedir. Vakaların üçte ikisinde aile içinde migren vardır ve nadiren tek gen bozukluğuna bağlı olarak meydana gelir. Migren birkaç psikolojik durum ile ilişkilidir, örneğin: depresyon, kaygılanma ve bipolar bozukluk ve bunların yanı sıra pek çok biyolojik olay ya da tetikleyiciler.

İkizlerle yapılan çalışmalar, migren baş ağrılarının meydana gelmesinde %34-51 oranında bir genetik etki olasılığına işaret etmektedir. Bu genetik ilişki, auralı migrenler için aurasız migrenlere göre daha güçlüdür. Birkaç özel gen varyantı, riski az ila orta miktarda artırır.

Migrene yol açan tek gen bozukluğu nadiren görülür. Bunlardan biri ailesel hemiplejik migren olarak bilinir ve kalıtım yoluyla otozomal dominant tarzda gelen bir auralı migren türüdür. Bu bozukluklar, iyonların taşınmasında görevli proteinleri kodlayan gen varyantları ile ilişkilidir. Migrene neden olan bir başka genetik bozukluk CADASIL sendromu ya da subkortikal enfarktüs ve lökoensefalopati ile birlikte serebral otozomal dominant arteriopatidir.

Migren tetikleyici faktörlerle başlayabilir ve bazı kişiler bu durumu vakaların çok azında ve diğerleri çoğunda görülen bir etki olarak bildirebilir. Tetikleyici faktör olarak birçok şey sınıflandırılmıştır, bununla birlikte bu ilişkilerin kuvveti ve anlamlılığı belirsizdir. Tetikleyici, semptomlar başlamadan önceki 24 saat içinde oluşabilir.

Bildirilen yaygın tetikleyici faktörler stres, açlık ve yorgunluktur (gerilim tipi baş ağrılarında bu faktörlerin eşit şekilde payı vardır). Migrenin adet kanaması döneminde meydana gelmesi daha olasıdır. Menarş (ilk adet kanaması), oral kontraseptif kullanımı, gebelik, menopoz öncesi, sırası ve sonrası dönem ve menopoz gibi diğer hormonal etkiler de migrenin meydana gelmesinde rol oynar. Bu hormonal etkilerin aurasız migrende daha çok rol oynadığı görülmektedir. Migren normalde hamileliğin ikinci ve üçüncü trimester üçüncü dönemlerinde ya da menopozdan sonra meydana gelmez.

Beslenmeye bağlı tetikleyici faktörlerin incelenmesiyle, bulguların subjektif değerlendirmeye dayandığı ve özel tetikleyici faktörlerin kanıtlamaya ya da yalanlamaya yetecek kadar kesin olmadığı bulunmuştur. Özel ajanlarla ilgili olarak, tiraminin migren üzerine etkisine dair bir bulgu olmadığı görülmüş ve monosodyum glutamatın (MSG) beslenmeye bağlı tetikleyici faktör olarak sık sık bildirilmiş olmasına rağmen bulgular bunu tutarlı bir şekilde desteklememektedir.

Ev içi ve ev dışındaki olası tetikleyici faktörlerin incelenmesiyle genel bulguların yetersiz kalitede olduğu sonucuna ulaşılmakta, yine de migrenli kişilerin ev içindeki havanın kalitesi ve ışıklandırma ile ilgili bazı koruyucu önlemler alması tavsiye edilmektedir. Bir zamanlar üstün zekalı kimselerde daha yaygın olduğu düşünülse de bunun doğru olmadığı görülmektedir.

Migrenin nörovasküler bir bozukluk olduğu düşünülmektedir. Çünkü migren mekanizmasının beyinde başladığını ve kan damarlarına yayıldığını destekleyen bulgular mevcuttur. Bazı araştırmacılar nöronal mekanizmanın daha büyük bir rol oynadığını, bazıları da kan damarlarının baş rolde olduğunu düşünmektedir. Başka araştırmacılar ise her ikisinin de benzer derecede önemli olduğunu düşünmektedir. Yüksek serotonin düzeylerinin (5-hidroksitriptamin olarak da bilinen bir nörotransmitter) de işin içinde olduğu düşünülmektedir.

Kortikal yayılan depresyon veya yayılan Leão depresyonu, inaktif bir dönem sonrasında meydana gelen nöron aktivitesi patlamalarıdır ve auralı migreni olan kişilerde görülür. Neden ortaya çıktığına dair dair, kalsiyumun hücreye girmesine yol açan NMDA reseptör aktivasyonu dahil çeşitli açıklamalar mevcuttur. Aktivite patlamasından sonra, etkilenen alanda bulunan serebral kortekse doğru olan kan akışı iki ila altı saat boyunca azalır. Depolarizasyonun beynin alt tarafında doğru ilerlediğinde baş ve boyundaki ağrı