במשך שנים רבות נחשבה מיגרנה כמחלת כלי דם אולם כיום, לאחר שנים של מחקר ומעקב נחשבת מיגרנה כמחלה נוירולוגית המתאפיינת בירידה בפעילות העצבית באזורים מסוימים במוח ובעקבותיה חל תהליך של נדנדה אשר גורם לעלייה באספקת הדם ומיד לאחר מכן ירידה ניכרת באספקת הדם באותו אזור.