头痛是常见的一种症状，有很多的疾病都可引起头痛。最常见的头痛有血管神经性头痛，中医称为偏头痛。饮茶能否治疗头痛，早在唐朝孙思邈所著《备急千金要方》中，就有治卒头痛如破的记载。《赤水玄珠》中茶调散治头风热痛不可忍甚效，在此方基础上进行加减的川芎茶调散，对感冒头痛、血管神经性头痛都有疗效。
沩山毛尖茶叶能缓解头痛，主要在于茶有安神镇静的作用。茶叶含有的咖啡因，除能增强大脑皮质兴奋功能外，少量还有提高大脑皮质内抑制过程的功能，可以防治失眠、头痛，使人思维清晰，消除睡意，恢复体力。咖啡因能够使血管扩张，改善脑血循环，消除脑血管痉挛而引起的头痛。临床上有时用咖啡因治头痛，茶中咖啡因的刺激作用没有任何后遗症或副作用。
沩山毛尖茶叶能治头痛，还与茶中含有维生素p有关，这是因为维生素p能增强血管的韧性和抵抗力的缘故。茶还具有抗五羟色胺及抗血小板聚集作用，可作为血管神经性头痛的预防剂，故饮沩山毛尖茶对头痛可治可防。
相传隋文帝晚年患头痛而苦不堪言，后遇一位高僧告诉他：山中有茗草，煎服之有效。文帝服后，果真病愈。日本镰仓将军源实曾患剧烈头痛，是荣西禅师用茶给他治好的。以上的文献记载及临床应用证明，饮茶可防治各种病症引起的头痛。