神经性头痛严重时会有多种明显症状。一般来说，严重的神经性头痛可能会持续数小时甚至数天。
疼痛程度与范围方面
剧烈的搏动性疼痛：严重的神经性头痛往往表现为剧烈的搏动性疼痛，就像血管在强烈地跳动一样，疼痛程度较为剧烈，患者会感觉头部有强烈的冲击感。有的患者头部一侧会出现这种剧烈的搏动，疼痛范围可能会从头部的一侧扩展到整个头部。疼痛伴有压迫感：还可能伴有明显的压迫感，患者会觉得头部好像被紧紧地箍住一样，这种压迫感会让疼痛更加难忍，严重影响患者的日常生活和工作，比如无法正常进行学习、工作等活动。
伴随症状方面
恶心呕吐：很多严重神经性头痛的患者会出现恶心呕吐的症状。这是因为头痛刺激了神经系统，影响了胃肠道的功能。一般在头痛发作到比较严重的程度时，恶心感会逐渐加重，然后引发呕吐，而且呕吐后头痛可能不会马上缓解。情绪异常：患者还可能出现情绪异常，比如烦躁不安、易怒等。由于头痛的持续折磨，患者的心理状态受到影响，情绪变得不稳定，可能因为一点小事就大发雷霆，而且这种情绪异常又会反过来加重头痛的程度，形成一个恶性循环。
对日常生活影响方面
影响睡眠：严重的神经性头痛会严重影响患者的睡眠。患者很难进入深度睡眠状态，即使入睡也容易被惊醒。长期睡眠不足又会进一步加重头痛的症状，形成不良循环。例如，原本晚上能睡7 - 8小时，但是因为神经性头痛严重，可能只能睡2 - 3小时，而且睡眠质量极差。影响注意力集中：在日常生活中，严重的神经性头痛会使患者难以集中注意力。无论是工作还是学习，都无法专注于手头的事情，工作效率大幅下降，学习成绩也会受到明显影响。比如在工作时，很难长时间专注于文件的阅读和处理，经常出错。