Demam adalah hasil dari aktivator dalam tubuh, seperti virus, bakteri dan alergen, yang merangsang sistem kekebalan tubuh. Faktor inflamasi yang disekresikan oleh sistem kekebalan tubuh menyebabkan peningkatan titik termoregulasi di otak, yang meningkatkan produksi panas dan mengurangi pembuangan panas, yang mengakibatkan peningkatan suhu tubuh. Faktor inflamasi juga merangsang pusat otak, menyebabkan eksitasi simpatis, yang meningkatkan denyut jantung dan mempercepat sirkulasi darah, yang meningkatkan jumlah darah yang masuk ke otak. Otak adalah ruang yang tertutup oleh tengkorak dan memiliki kapasitas yang terbatas, sehingga ketika darah meningkat ke tingkat tertentu, tekanan di otak meningkat, menyebabkan sakit kepala. Arteri di otak memiliki fungsi pengaturan, yaitu fleksibel, tetapi ketika darah yang masuk ke otak meningkat, arteri akan berkontraksi dengan keras untuk mengurangi aliran darah ke otak dan mencegah tekanan di otak meningkat. Namun, kontraksi arteri akan terasa karena besarnya lebih besar dari biasanya dan, sederhananya, merupakan sensasi melompat.