Найчастіше біль у потилиці є ознакою захворювання шийного відділу хребта (остеохондроз, спондиліт). При цих хворобах біль відчувається в шиї і потиличної частини голови, яка посилюється при найменшому русі голови. Внаслідок остеохондрозу може виникнути вертебробазилярного синдром, при якому біль також локалізується в потилиці і супроводжується шумом у вухах, нудотою, зблідненням особи. Часто буває двоїння в очах, порушення координації рухів. При різкому закиданні голови назад хворий може знепритомніти.

При невралгії потиличного нерва з'являються болі у потилиці, які можуть поширюватися на нижню щелепу, вухо, шию. Болі можуть посилюватися при кашлі, різких поворотах голови. Причиною цього захворювання може стати застуда, спондилоартроз. При артеріальній гіпертензії біль у потилиці з'являється частіше вранці.

Болі в потиличній частині голови можуть бути наслідком шийного спондильозу. Це захворювання хребта, при якому по краях хребців розростаються остеофіти. Найбільше захворювання схильні люди у віці. Але у людей, які ведуть малоактивний спосіб життя, хвороба може з'явитися і в більш молодому віці. Крім болю в потилиці з'являються болі у вухах і очах, обмежена рухливість шиї.

Від протягів, при неправильній поставі може з'явитися Міогелоз шийного відділу. Симптомами цього захворювання є болі в потилиці і плечах, запаморочення. У жінок болі в потилиці можуть стати результатом сильного стресу, психічного перенапруження. При шийної мігрені у людини з'являється біль в потиличній частині голови і в скронях, також можливе поширення болю на надбрівну область. Симптомами хвороби є запаморочення, різь в очах, зниження слуху.