一、神经系统疾病相关
（一）偏头痛
偏头痛是常见的引发单侧头部疼痛包括左脑疼痛的原因，其发病机制可能与神经血管调节功能紊乱有关，有遗传易感性因素，女性发病率相对较高，在青春期前后易发作，发作时多表现为单侧头部搏动性疼痛，可累及左脑区域，常伴有恶心、呕吐、畏光、畏声等症状，典型偏头痛发作前可能有视觉先兆，如闪光、暗点等。
（二）缺血性脑卒中
脑部血管发生狭窄、堵塞等情况导致局部脑组织缺血缺氧时可引发疼痛，老年人、有高血压、糖尿病、高脂血症等基础疾病者发生缺血性脑卒中风险较高，当左侧脑部血管出现病变时，可能出现左脑疼痛，同时还可能伴有肢体无力、言语不利、口角歪斜等神经功能缺损症状。
（三）颅内感染
如脑膜炎，细菌、病毒等病原体感染颅内脑膜，炎症刺激会引起头痛，可表现为左脑疼痛，同时常伴有发热、颈项强直、意识障碍等表现，不同病原体引起的颅内感染症状有一定差异，病毒感染引起的脑膜炎症状相对较轻，细菌性脑膜炎病情可能更严重。
二、非神经系统疾病相关
（一）紧张性头痛
长期精神压力大、焦虑、抑郁、不良姿势（如长期低头工作）等因素可导致紧张性头痛，头部肌肉持续紧张收缩，可引起双侧或单侧头部疼痛，包括左脑区域，疼痛性质多为压迫感、紧箍感，可因精神紧张、疲劳等因素加重。
（二）眼部疾病
青光眼是常见的眼部疾病，当左侧青光眼发作时，眼压急剧升高可引起眼部及周围头部疼痛，包括左脑区域，还可伴有视力下降、眼胀等症状，多见于中老年人，有青光眼家族史者风险更高。
（三）鼻窦炎
左侧鼻窦（如上颌窦、筛窦等）发生炎症时，炎症刺激可放射至左脑区域引起疼痛，常伴有鼻塞、流涕、嗅觉减退等症状，急性鼻窦炎多由细菌感染引起，慢性鼻窦炎则可能由急性鼻窦炎迁延不愈等多种因素导致。