Les troubles oculaires de la migraine ophtalmique sont d’ordre cérébral ; il s’agirait d’une ischémie cérébrale localisée. La forme habituelle, hémianopsique, des troubles visuels, suivis d'une céphalée du côté opposé; l'existence, dans quelques ces, de symptômes cérébraux, comme les vertiges, l’aphasie, l’hémiparésie, l’hémianesthésie, nous portent à placer le siège de l’affection dans le cerveau, et, probablement, au delà des noyaux réflexes du mésocéphale, entre eux et l’écorce cérébrale.
Quant à la nature des lésions, certains supposent qu’il s’agit d'un spasme artériel, d’une sorte d’anémie, et basent leur opinion sur la soudaineté des accès, leur courte durée, les vertiges, Ies nausées, la pâleur du visage, les fourmillements, l’engourdissement des extrémités, le rétrécissement des artères rétinienne: qui aurait pu, dans quelques ces, être constaté. D'autres pensent qu'il s'agit’ d'une affection analogue à celles qui donnent les névralgies dans les nerfs sensitifs. En réalité, lu nature du phénomène est encore inconnue.