阴天头疼可能与多种因素相关，比如天气变化影响气压、湿度等，进而对人体产生作用引发头疼。
一、血管因素导致
阴天时气压降低，可能使头部血管扩张，从而引发头疼。研究表明，气压变化会影响脑血管的张力，当这种张力改变超出个体适应范围，就容易出现头疼症状。
二、神经调节异常
天气变化可能干扰人体的神经调节机制。阴天环境下，光线较暗等因素可能影响神经传导，导致神经功能紊乱，引发头疼。
三、个体敏感性差异
不同个体对天气变化的敏感程度不同。有些人本身神经血管调节功能相对脆弱，阴天这种环境变化就更易诱发头疼。比如有偏头痛病史的人群，阴天时更易发作头疼。
四、心理因素影响
阴天可能会影响人的情绪，如使人情绪低落、压抑等，而不良情绪也可能诱发头疼。长期处于阴天环境，心理状态受影响，进而通过神经 - 内分泌途径影响头部神经，导致头疼出现。