Le cause della cefalea a grappolo non sono ancora chiare, ma si ritiene che vadano ricercate nell’attività di una zona del cervello, chiamata ipotalamo, in cui risiede il cosiddetto orologio biologico interno che controlla i ritmi sonno-veglia. Si pensa che la predisposizione genetica svolga un ruolo importante nella sua comparsa dato che, a volte, colpisce più membri della stessa famiglia.