偏头痛患者就医时通常需完成神经系统查体、影像学检查及实验室检测，主要项目包括头颅CT/MRI排除器质性病变、经颅多普勒超声评估血流、脑电图排查癫痫样放电、血液生化检查筛查代谢异常、颈椎X线判断骨质压迫因素。
医生会通过瞳孔对光反射、肌力测试、病理反射检查等基础神经功能评估，判断是否存在脑神经损伤或中枢神经系统异常。典型偏头痛患者查体多无阳性体征，若出现巴宾斯基征阳性或感觉异常需警惕脑血管病变。
头颅CT能快速排除脑出血、肿瘤等急重症，MRI对微小病灶如海绵状血管瘤分辨率更高。中老年患者建议加做MRA或MRV检查脑血管形态，青年患者若伴视觉先兆需重点排查枕叶缺血性改变。
经颅多普勒超声可量化评估大脑中动脉、椎基底动脉血流速度，鉴别血管痉挛型偏头痛。发作期若显示血流速度增快超过120cm/s，提示存在血管舒缩功能障碍。
脑电图能捕捉异常放电波，鉴别癫痫性头痛。偏头痛患者发作期可能出现局灶性慢波，但不会出现典型的棘慢波综合。长期慢性头痛患者建议进行24小时动态脑电监测。
血常规可排查感染因素，电解质检测发现低镁血症可能诱发头痛，甲状腺功能异常与月经期偏头痛相关。部分患者需进行免疫五项检查排除自身免疫性血管炎。
确诊偏头痛后建议建立头痛日记记录发作诱因，避免摄入含酪胺食物如奶酪、红酒。规律进行有氧运动可改善脑血管调节功能，睡眠周期紊乱者需调整生物钟。急性期可在医生指导下使用曲普坦类药物，预防性治疗可考虑β受体阻滞剂或抗癫痫药物。每月发作超过4次或出现新发神经系统症状时应及时复诊。
