In jedem Fall sollten Menschen, die an heftigen, wiederkehrenden Kopfschmerzen leiden, einen Arzt aufsuchen. Das kann der Hausarzt sein, wenn er erfahren darin ist, Kopfschmerz-Diagnosen zu stellen. Ansonsten empfiehlt es sich, zu einem Nervenarzt, einem Neurologen, zu gehen. In beiden Fällen versucht der Arzt mithilfe eines ausführlichen Gesprächs, der so genannten Anamnese, die Art der Kopfschmerzen festzustellen.
Viele Menschen halten Migräne für die Ursache ihres Leidens - und beschreiben ihre Beschwerden entsprechend. Cluster-Kopfschmerzen unterscheiden sich aber in vielem von einer Migräne. Für eine korrekte Diagnose ist es daher sehr hilfreich, wenn die Betroffenen ein Kopfschmerz-Tagebuch führen, in das sie all ihre Beobachtungen aufschreiben. Ein wichtiger Baustein für die Diagnose können auch Fotos sein - aufgenommen zu Hause vor dem Spiegel, während einer Attacke. Denn Tränenfluss und ein hängendes Augenlid weisen eindeutig auf Cluster-Kopfschmerz hin.
Weniger angenehm ist der Test mit Nitroglyzerin, den der Arzt durchführen kann. Die Chemikalie gilt als einer der wenigen bekannten Auslöser für den Cluster-Kopfschmerz. Nehmen die Betroffenen eine kleine Kapsel unter ihre Zunge oder atmen ein Nitro-Spray ein, dröhnt ihnen aller Wahrscheinlichkeit nach in Kürze der Schädel.
Ist die Diagnose noch nicht eindeutig, können andere Verfahren weiterhelfen. Bei einer Magnet-Resonanz-Tomografie werden Schichtbild-Aufnahmen gemacht, mit denen man unter anderem einen möglicherweise vorhandenen Tumor erkennen würde. Denn in sehr seltenen Fällen kann auch ein bösartiges Geschwür einen vernichtenden Schmerz verursachen.
Cluster-Kopfschmerzen treten in zwei Formen auf: