喝酒后头痛，主要是因为酒精进入人体后，会被代谢为乙醛，乙醛具有扩张血管的作用，从而导致头部血管扩张引发头痛，大约有20%-30%的人喝酒后会出现头痛情况。
血管扩张因素：
乙醛作用：酒精在体内代谢成乙醛，乙醛会刺激头部血管，使血管扩张，这是引发头痛的常见原因之一。一般饮酒后1-2小时可能就会开始出现头痛症状，与乙醛在体内积累到一定程度刺激血管有关。个体差异：不同人对酒精的代谢能力不同，有些人肝脏中代谢酒精的酶活性较低，酒精代谢相对缓慢，乙醛在体内停留时间更长，更容易出现喝酒后头痛的情况。比如，约有10%的东亚人群体内乙醛脱氢酶活性较低，饮酒后更易头痛。
神经递质变化：
谷氨酸影响：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，酒精可能会干扰谷氨酸的代谢和作用，导致神经系统功能紊乱，从而引发头痛。通常在饮酒量较多时，这种神经递质的变化会更明显，头痛症状可能更严重。5-羟色胺变化：酒精还可能影响5-羟色胺等神经递质的水平。5-羟色胺与头痛的发生也有关系，当5-羟色胺代谢异常时，就可能导致头痛出现。一般饮酒量超过一定限度，比如一次性饮酒超过200ml（酒精含量约16g），就较易引起5-羟色胺等神经递质变化进而头痛。
其他相关因素：
脱水作用：酒精具有利尿作用，喝酒后会使人体排尿增加，导致身体脱水。而脱水也可能引发头痛，大约有50%喝酒后头痛的人存在不同程度的脱水情况。一般饮酒后4-6小时，脱水导致头痛的情况会逐渐显现。炎症反应：酒精进入人体后，会引起身体的炎症反应。体内的一些炎症介质被激活，可能会刺激头部的神经末梢，从而引发头痛。这种炎症反应一般在饮酒数小时后开始，持续时间因人而异，有的人可能持续1-2天。