喝完酒头痛主要是多种因素共同作用导致的。大约有50% - 60%饮酒后头痛的人是因为酒精代谢产物乙醛的作用。乙醛会刺激血管，导致血管扩张，从而引发头痛。
酒精代谢相关因素：
肝脏代谢能力差异： 每个人肝脏中代谢酒精的酶活性不同。体内乙醛脱氢酶活性低的人，酒精代谢速度慢，乙醛容易在体内蓄积。比如，约有三分之一的东亚人群乙醛脱氢酶活性较低，饮酒后更易出现头痛等不适症状。酒精浓度影响： 饮用高度数酒时，单位体积内酒精含量高，进入人体后被吸收的酒精量较多，更容易引发头痛。一般来说，饮用50度以上的白酒比10度左右的啤酒更容易导致头痛。
血管反应方面：
血管扩张机制： 酒精会作用于脑血管，使脑血管扩张。脑血管扩张后，会牵拉脑膜上的痛觉神经末梢，进而引发头痛。这种血管扩张导致的头痛，在饮酒后数小时内较为明显。血压波动影响： 饮酒可能引起血压波动。部分人饮酒后血压升高，也会导致头痛。有高血压基础病的人饮酒后，头痛症状往往更严重，且血压波动可能带来更危险的健康隐患。
神经递质变化：
谷氨酸等递质作用： 酒精会影响大脑中的神经递质，比如谷氨酸等。谷氨酸是一种兴奋性神经递质，酒精干扰其代谢和作用后，可能导致神经功能紊乱，引发头痛。而且不同人对神经递质变化的敏感程度不同，这也导致了饮酒后头痛表现的个体差异。内啡肽等变化： 饮酒后体内内啡肽等物质也会发生变化，内啡肽有一定镇痛等作用，其水平改变可能间接影响头痛的产生和程度。当内啡肽等调节失衡时，头痛更容易出现。