Đau đầu từng cơn là các cơn tái phát cơn đau đầu đơn phương nghiêm trọng.[6][7] Thời gian của một cơn đau đầu theo cơn điển hình nằm trong khoảng từ 15 đến 180 phút.[2] Khoảng 75% các lần đau đầu không được điều trị kéo dài dưới 60 phút.[8]

Bắt đầu của một cơn đau đầu là nhanh chóng và thường không có báo trước. Cảm giác sơ bộ về cơn đau trong khu vực đau đầu nói chung, được gọi là "bóng tối", có thể báo hiệu một lần đau đầu theo cụm sắp xảy ra, hoặc các triệu chứng này có thể kéo dài sau khi một cơn đau đầu đã qua, hoặc giữa các cơn đau.[9] Mặc dù đau đầu từng cơn hoàn toàn đơn phương, nhưng có một số trường hợp được ghi nhận là "dịch chuyển nửa đầu" giữa các giai đoạn đau đầu theo cụm,[10] hoặc, hiếm khi, đồng thời (trong cùng một giai đoạn cụm) đau đầu theo cụm cả hai bên đầu.[11]