頭蓋骨の内部容積は約1400〜1500mlで一定であり、脳組織（約80%）、血液（約10%）、髄液（約10%）の3要素が均等な圧力を保っています（モンロー・ケリーの法則）。この代償空間の限界を超えて圧力が上昇した際に出現するのが、古典的かつ臨床上極めて重要な「頭蓋内圧亢進の3大徴候（頭痛・嘔吐・うっ血乳頭）」です。
第1の徴候である早朝頭痛の悪化メカニズムには、明確な生理学的理由が存在します。夜間の睡眠中は呼吸運動が緩徐になるため、動脈血中の二酸化炭素分圧（PaCO2）が上昇します。二酸化炭素には脳血管を強力に拡張させる作用があるため、脳血流量が増大し、起床時に頭蓋内圧が日内変動のピークに達するからです。「朝起きると頭が締め付けられるように痛く、起きて活動を始めると徐々に和らぐ」という訴えは、典型的な初発パターンとされます。
第2の徴候である噴出性嘔吐の特徴は、胃腸炎などの消化器疾患と異なり「先行する強い悪心（吐き気）を伴わずに、突然前方に激しく吐き出す」点にあります。これは第4脳室底に存在する嘔吐中枢が、頭蓋内圧の上昇によって直接的・機械的に刺激されることで引き起こされます。
第3の徴候であるうっ血乳頭と視力障害は、視神経鞘がくも膜下腔と連続しているために発生します。脳圧の上昇が視神経乳頭の静脈還流を阻害し、乳頭浮腫を引き起こします。自覚症状としては視野の狭窄や一過性の視力低下が生じますが、初期には視力障害を自覚しにくいため、眼底検査での客観的評価が欠かせません。
