偏頭痛的某些症狀與癲癇類似，在做診斷時要注意區分。
偏頭痛多在青春期起病，多有家族史，強烈的情緒刺激、酒食、月經來潮，以及某些作用於血管的藥物常為本病的常見誘因。偏頭痛發作前可有先兆症狀，如閃光、閃爍的暗點、金星等。也有患者出現肢體麻木、輕癱及語言障礙等。頭痛開始表現為一側眶上、眶後或額部顳位的鈍痛，頭痛可為搏動性，陣發加重，也可為劇烈的固定痛，患者可感覺噁心、嘔吐等，自覺疲倦，畏光。偏頭痛一般持續1天，在睡眠後可有所緩解，個別患者頭痛可延長至2天左右，極個別患者頭痛可以持續長達2~3周。
少數偏頭痛患者不表現為典型的頭痛症狀，在發作時多出現眼肌麻痺和肢體輕癱，多為青年人，發作開始時還可出現偏身麻木、失語，症狀可短暫消失或持續較長時間。基底動脈型偏頭痛以女性多見，發作與月經有關，多有家族史，典型表現為在發作前有視覺障礙及腦幹功能紊亂等前驅症狀，持續數分鐘後出現暈厥。意識恢復後可出現頭痛，可伴嘔吐。
偏頭痛發作過程比癲癇發作緩慢，持續時間較長，發作時腦電圖呈現慢波活動，應用止痛藥治療後症狀可緩解，有助於和癲癇發作鑑別。
