咳嗽时头疼可能与以下原因相关：
一、咳嗽过于剧烈：剧烈咳嗽会引发一过性颅内压升高，进而导致脑门疼痛。这是因为咳嗽过于强烈时，会引起胸腹腔压力急剧变化，这种压力的改变可能会传递到颅内，使得颅内压在短时间内升高，从而引发头部疼痛。
二、上呼吸道感染：常见病原体为病毒或细菌。病原体侵入后引发炎症反应，释放血管活性物质，导致颅内血管扩张，引起头部疼痛。当发生上呼吸道感染时，身体的免疫系统会做出反应来对抗病原体，在此过程中会产生一些物质，这些物质可能会影响血管的功能，使得颅内血管扩张，导致头疼。
三、鼻窦炎：若除咳嗽外还伴有流黄涕、鼻塞、头痛等症状，可能与鼻窦炎有关。鼻窦炎会致使鼻窦压力增高，引起头痛。鼻窦与头颅相邻，鼻窦内的炎症或压力变化可能会影响到头部，造成头疼的感觉。
四、高血压：咳嗽本身一般不会导致高血压，但咳嗽同时合并高血压时，会使脑灌注压过高，从而出现头疼。高血压会影响脑部的血液供应和压力平衡，当与咳嗽同时存在时，这种影响可能会更加明显，导致头疼的发生。
如果咳嗽时头疼的症状持续较久，应及时到医院完善相关检查，以明确诊断，并遵循医嘱进行治疗。