يمكن أن يحدث احمرار العين مع وجود صداع الرأس المؤلم وأسباب ذلك تدل على عدة أنواع مختلفة من الحالات الطبية، من الممكن أن يكون سبب ذلك هو التهاب السحايا أو صداع التوتر أو تفاعلات الحساسية، وعادةً يسبب التهاب السحايا الشعور بتيبس في الرقبة واحمرار العين مع وجود صداع، الحساسية ايضًا تُسبب احمرار العين وصداع الرأس بسبب وخاصةً للأشخاص المصابين بأمراض الجيوب الأنفية.