Η ημικρανία είναι ένα σύνθετο πρόβλημα, με κύριο σύμπτωμα τον ισχυρό πονοκέφαλο, συχνά όμως έχει και άλλες εκδηλώσεις.
Στο μηχανισμό της εμπλέκονται σύνθετες χημικές και ηλεκτρικές διεργασίες νευρικών κυκλωμάτων που αλληλεπιδρούν με τα αιμοφόρα αγγεία του εγκεφάλου, προκαλώντας φλεγμονή, αγγειοσύσπαση ή και αγγειοδιαστολή.
Στην εκδήλωση ημικρανιών παίζουν σημαντικό προδιαθεσικό ρόλο τα γονίδια, η διατροφή, ενδοκρινικοί και ψυχολογικοί παράγοντες, καθώς επίσης συνήθειες που σχετίζονται με τον τρόπο ζωής και τον ύπνο. Η έντονη σωματική προσπάθεια, η κατανάλωση αλκοόλ, καφέ και συγκεκριμένων τροφών, το κάπνισμα και η χρήση φαρμάκων ενδέχεται να πυροδοτούν κρίσεις.
Η ημικρανία είναι συνηθέστερη στις γυναίκες.
Περίπου 1 στους 3 ανθρώπους που ζουν με ημικρανίες έχουν αύρα. Πρόκειται για σειρά νευρολογικών συμπτωμάτων, τα οποία συνήθως προηγούνται του πόνου. Ο πάσχων μπορεί να βλέπει φωτεινές γραμμές, φωτάκια που αναβοσβήνουν ή και θαμπά τμήματα μέσα στο οπτικό του πεδίο. Τα συμπτώματα αυτά διαρκούν συνήθως λιγότερο από μια ώρα – συχνότερα 15 ως 20 λεπτά. Η ημικρανία τείνει να ακολουθεί την αύρα, ωστόσο σε μερικές περιπτώσεις μπορεί να προηγείται ή να συμβαίνουν ταυτόχρονα. Κάποιοι πάσχοντες μπορεί επίσης να νιώσουν μούδιασμα ή «βελόνιασμα» σε ένα μέρος του σώματος (π.χ. το χέρι και το πρόσωπο στην ίδια πλευρά).
Σύμφωνα με νεότερα επιστημονικά ευρήματα, η ημικρανία με αύρα συνδέεται με αυξημένο κίνδυνο κολπικής μαρμαρυγής.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Νότιας Καρολίνας παρακολούθησαν 11.939 ανθρώπους χωρίς ιστορικό κολπικής μαρμαρυγής ή εγκεφαλικού, με μέση ηλικία τα 60 έτη για διάστημα 20 ετών. Συνολικά, 1.516 συμμετέχοντες είχαν ημικρανία, οι 426 από αυτούς με αύρα.
Κατά τη διάρκεια της έρευνας, ποσοστό 17% των συμμετεχόντων χωρίς ημικρανία, ποσοστό 18% των συμμετεχόντων με ημικρανία με αύρα και 14% των ανθρώπων με ημικρανία χωρίς αύρα εμφάνισαν κολπική μαρμαρυγή.
Μετά από προσαρμογή άλλων παραγόντων κινδύνου για κολπική μαρμαρυγής, βρέθηκε ότι όσοι είχαν ημικρανίες με αύρα ήταν 30% πιο πιθανό σε σχέση με όσους δεν είχαν ημικρανίες και 40% πιο πιθανό σε σχέση με όσους είχαν ημικρανίες χωρίς αύρα να εμφανίσουν αρρυθμία.