Mayoritas sakit kepala disebabkan oleh patologi organik, umumnya termasuk tumor kranial dan infeksi sistem saraf pusat. Pasien dengan tumor kranial umumnya mengalami onset subakut dengan timbulnya sakit kepala, mual dan muntah secara bertahap, dan juga dapat muncul dengan tanda dan gejala fisik, serta harus menjalani MRI kranial dan diagnosis definitif jika diperlukan. Infeksi sistem saraf pusat meliputi ensefalitis, yang merupakan infeksi virus, dan meningitis, yang merupakan infeksi bakteri, yang keduanya dapat menyebabkan sakit kepala, mual dan muntah. Pasien dengan ensefalitis umumnya dapat muncul dengan gejala somatik dan meningitis dengan tanda-tanda iritasi meningeal. Kedua penyakit ini dapat muncul dengan demam dan, jika perlu, tes darah, elektroensefalogram dan ekstraksi cairan serebrospinal untuk pemeriksaan patogenik harus dilakukan untuk mengklarifikasi diagnosis. Sebagai alternatif, hal ini dapat disebabkan oleh penyakit organik ekstrakranial. Kondisi yang umum terjadi antara lain sinusitis paranasal, glaukoma, dan juga radang gigi. Jika pasien memiliki riwayat hipertensi, hal ini juga dapat menyebabkan sakit kepala yang menetap. Sakit kepala tegang terjadi pada orang dewasa muda usia 20-an dan 30-an. Sakit kepala ini biasanya berupa pembengkakan yang menetap, sakit atau nyeri tumpul di daerah oksipital, daerah frontotemporal atau bagian atas kepala, terutama disebabkan oleh perasaan tertekan dan sesak. Pengobatan simtomatik terutama diberikan, dan ibuprofen oral, indometasin dan diklofenak dapat diberikan. Fisioterapi juga dapat diberikan, seperti merelaksasi pasien, mengurangi stres, meningkatkan kualitas tidur, dll.