Pacientui, kuris kreipėsi dėl galvos skausmo, aiškią diagnozę galima nustatyti per pirmą apsilankymą pas gydytoją arba netrukus. Daugelis žmonių, ypač kenčiančių nuo pirminių galvos skausmų, neturi jokių fizinių anomalijų, kurios galėtų daryti įtaką diagnozei, arba tokių žmonių yra labai mažai, todėl diagnozę galima nustatyti pagal ligos istoriją. Apžiūra suteikia didžiąją dalį informacijos, o specialūs tyrimai reikalingi tik konkrečioms antrinėms galvos skausmų priežastims nustatyti. Tiek šeimos gydytojas, tiek specialistas turi kruopščiai užsirašyti, kuo skundžiasi pacientas, nes paprastai tai būna vienintelis klinikinės diagnozės pagrindas. Gydytojas turi užrašyti šiuos duomenis:

• galvos skausmo trukmę;
• priepuolių pobūdį (trukmė, intensyvumas ir dažnumas);
• lydimuosius simptomus, pvz., pykinimas arba vėmimas, regėjimo,galūnių arba kalbos sutrikimai.

Taip pat svarbūs galvos skausmo ryšiai su kosuliu, fizine veikla ir kaklo bei žandikaulio judėjimu. Daugumai pirminės sveikatos priežiūros įstaigoje apsilankiusių pacientų diagnozuojamas įtampos tipo arba migreninis galvos skausmas  Migreniniai skausmai yra dažniausiai pasikartojantys ir intensyviausi, todėl tikėtina, kad prireiks specialisto pagalbos. Paprastai asmenims, kurie skundžiasi pasikartojančiais, neprogresuojančiais ir menkai darbingumą ribojančiais galvos skausmais ir neturi fizinių anomalijų, užtenka šeimos gydytojo konsultacijos ir jo paskirtų vaistų nuo migrenos arba stiprių skausmą malšinančių vaistų. Dauguma tokių pacientų prieš kreipdamiesi į gydytoją būna vartoję paprastų nereceptinių analgetikų. Jei pacientui būdingas bent vienas iš 1.2 lentelėje nurodytų požymių, būtina kreiptis į specialistą.

Antrinės galvos skausmo priežastys (pvz., kaklo spondiliozė, potrauminis galvos skausmas ir sinusitas) ir galvos skausmas, susijęs su karščiavimą sukeliančiomis ligomis, pvz., su gripu, sudaro ne daugiau kaip 5 proc. neurologinių ambulatorinių klinikos atvejų. Kaukolės vidaus pažeidimai, pvz., gliomos, meningiomos, galvos abscesai ir hematomos, retai diagnozuojami ambulatoriniams ligoniams. Nors dauguma skubiosios pagalbos skyrių pacientų, kurie skundžiasi nepakeliamais galvos skausmais, greičiausiai kenčia nuo pirminio galvos skausmo, daugiau pacientų šioje grupėje skundžiasi antriniais galvos skausmais, pvz., sukeltais sinusito, subarachnoidinio kraujavimo arba meningito. Dėl naujai atsiradusio galvos skausmo arba ankstesnio skausmo pobūdžio pasikeitimo visada turi būti atliktas neurovizualizavimo ir (arba) cerebrospinalinio skysčio tyrimas, kad būtų nustatyta, ar tai pirminis skausmas.