تتميز الصداع العنقودي بنوبات ألم حادة تصيب جانباً واحداً من الرأس، وتستمر من 15 إلى 180 دقيقة، وتحدث في منطقة العينين أو الجبهة أو الصدغ. وتتراوح وتيرة هذه النوبات من نوبة واحدة كل يومين إلى ثماني نوبات يومياً.
يترافق الألم مع واحد على الأقل من الأعراض التالية، في نفس الجانب: احمرار العين، سيلان الدموع، احتقان الأنف، سيلان الأنف، زيادة تعرق الجبهة والوجه، تضيّق حدقة العين، تدلي الجفن، تورم الجفون، والأرق مع رغبة ملحة في الحركة. تحدث النوبات على شكل مجموعات متكررة، تتخللها فترات خالية من الصداع متفاوتة المدة. يمكن الاطلاع على معايير التشخيص الدقيقة في التصنيف الدولي لاضطرابات الصداع. كما يمكن استخدام اختبار الصداع السريع لتقييم الأعراض مباشرةً.
تحدث نوبات الصداع العنقودي العرضي على فترات تتراوح بين 7 أيام وسنة واحدة، بمتوسط مدة يتراوح بين 4 و12 أسبوعًا. وتكون فترات الراحة من الألم 14 يومًا على الأقل.
يتميز الصداع العنقودي المزمن بحدوث نوبات عنقودية على مدى أكثر من عام واحد دون فترات خالية من الصداع أو مع فترة قصيرة خالية من الصداع تقل عن 14 يومًا.
المصطلحات المستخدمة سابقًا، ولكنها الآن قديمة، لهذا الاضطراب الصداعي هي: ألم بينغ الأحمر الوجهي، ألم العصب الهدبي أو الصداع النصفي وفقًا لهاريس، ألم الأطراف الأحمر في الرأس، متلازمة هورتون، صداع الهيستامين، ألم العصب الصدغي وفقًا لغاردنر، ألم العصب الوتدي الحنكي، ألم العصب الفيدياني، ألم العصب سلودر، الصداع النصفي الدوري العصبي الشكل.
يتراوح متوسط عمر ظهور الصداع العنقودي لأول مرة بين 28 و30 عامًا. مع ذلك، قد يُلاحظ الصداع العنقودي لأول مرة في أعمار متأخرة بشكل ملحوظ. في المقابل، يُشخّص الصداع العنقودي في حالات نادرة واستثنائية لدى الأطفال والمراهقين. يبلغ معدل الإصابة بالصداع العنقودي 15.6 حالة لكل 100,000 شخص سنويًا للرجال، و4.0 حالات لكل 100,000 شخص سنويًا للنساء. ويبلغ متوسط معدل الإصابة 9.8 حالة لكل 100,000 شخص سنويًا. ووفقًا لدراسات مختلفة، يبلغ معدل انتشار الصداع العنقودي في عموم السكان حوالي 0.9%. وبحسب استطلاع أجرته مجموعة المساعدة الذاتية للصداع العنقودي (CSG) في ألمانيا، يستغرق التشخيص الصحيح ثماني سنوات في المتوسط.
يُعدّ الصداع العنقودي اضطراب الصداع الأولي الوحيد الذي ينتشر بشكل ملحوظ بين الرجال. تتراوح نسبة الرجال المصابين بالصداع العنقودي المزمن والمتقطع بين 70% و90%.

