关于偏头痛的诊断，目前还没有一个客观的生物学指标，主要根据临床症状及阳性家族史加以诊断，至于辅助检查一般对偏头痛的诊断是不必要的，其价值在于排除非偏头痛疾病。
1.没有先兆的偏头痛 1988年IHS制定了没有先兆的偏头痛诊断标准是至少有5次发作符合下列条件：
(1)头痛发作持续4～72h。
(2)头痛至少具有下列4项中的2项特点：单侧头痛;搏动性头痛;中度或重度头痛，影响日常生活;日常体力活动(如上楼梯)时头痛加重。
(3)头痛时至少有下列2项中的1项表现：恶心和(或)呕吐;畏光及畏声。
(4)病史，体格检查及各项检查未发现全身或中枢神经系统器质性疾病，如有其他疾病需有证据说明与头痛发作无关。
2.有先兆的偏头痛 诊断标准至少有2次发作符合下列4项条件中的3项：
(1)有一次或多次完全可逆的先兆症状，表明有限局性大脑皮质和(或)脑干功能障碍。
(2)至少1种先兆症状的发展时程在4min以上或多种先兆症状依次出现。
(3)先兆症状持续时间均小于60min。
(4)先兆症状与头痛之间的自由间期小于60min(有时头痛也可在先兆前或与先兆同时开始)。
此外，病史，体格检查及各项检查应未发现全身或中枢神经系统器质性疾病，如有其他疾病需有证据说明与头痛发作无关。
3.儿童诊断标准 HIS制定的偏头痛诊断标准过于繁琐及严格，不便于临床工作时应用，并且此诊断标准是面对整个人群的，由于小儿偏头痛的症状主诉，发作方式与成人不尽相同 (比如小儿的发作时间较短，单侧性和畏声在小儿较少见)，故有不少针对儿童的修改性意见，比较认同的有以下几点：
(1)发作头痛时伴有腹痛，恶心或呕吐。
(2)偏侧头痛。
(3)头痛性质呈跳动或搏动性，刺痛性。
(4)经短暂时间后能完全缓解。
(5)有视觉，感觉或运动性先兆。
(6)在一级亲属中有一个或更多成员有头痛史，头痛特征如具有以上几项中之3项以上，则较支持偏头痛的诊断。
4.普遍认同的诊断标准 迄今尚无一致公认的偏头痛诊断标准，但以下几点受到普遍的赞同：
(1)反复发作性的头痛，间歇期完全正常，排除其他器质性疾病引起的头痛。
(2)具备以下6条中的3条：
①头痛发作时伴有恶心，呕吐，头痛时或不头痛时有发作性腹痛。
②偏侧头痛。
③搏动性头痛。
④短期休息或睡眠后缓解。
⑤有视觉异常等先兆。
⑥有偏头痛家族史。
这比较符合Prensky提出的小儿偏头痛诊断标准。
与癫痫相鉴别，家庭史，脑电图改变特点和发作特点可助鉴别。
