Ο πόνος στο στήθος και ο πονοκέφαλος μπορεί να προκληθούν από διάφορες ασθένειες, διαταραχές και περιβαλλοντικούς παράγοντες. Ορισμένες αιτίες είναι άγνωστες, όπως στην περίπτωση της πρωτοπαθούς υπέρτασης, και άλλες αιτίες εμφανίζονται μερικές φορές ως αποτέλεσμα καθημερινών δραστηριοτήτων, όπως η άσκηση. Ενώ η ιατρική φροντίδα είναι απαραίτητη σε ορισμένες περιπτώσεις, ορισμένα άτομα μπορούν να απαλλαγούν από αυτά τα συμπτώματα χαλαρώνοντας και ξεκουράζοντας αρκετά.
Η υπέρταση, που ονομάζεται επίσης υψηλή αρτηριακή πίεση, είναι μια σοβαρή ασθένεια που χρειάζεται ιατρική φροντίδα. Μπορεί να προκαλέσει πονοκέφαλο και πόνο στο στήθος, αν και πολλοί άνθρωποι δεν παρουσιάζουν κανένα σύμπτωμα του προβλήματος. Η αιτία της υπέρτασης είναι συχνά άγνωστη, αλλά μερικές φορές σχετίζεται με άλλη ασθένεια, διαταραχή ή πάθηση. Για παράδειγμα, ορισμένες έγκυες γυναίκες αναπτύσσουν υπέρταση κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης και ο διαβήτης και η υψηλή χοληστερόλη μπορεί επίσης να την προκαλέσουν.
Η νόσος των Λεγεωνάριων είναι αποτέλεσμα βακτηριακής λοίμωξης της αναπνευστικής οδού και μπορεί να προκαλέσει δύσπνοια και πόνο στο στήθος, καθώς και πονοκέφαλο, πυρετό και ρίγη. Τα βακτήρια που προκαλούν αυτή την ασθένεια μπορούν να αναπτυχθούν σε νερό που έχει συγκεντρωθεί και κυκλοφορήσει σε δεξαμενές νερού, όπως μονάδες ψύξης κλιματιστικών και λίμνες, και μπορεί να εξαπλωθεί στους ανθρώπους όταν αναπνέουν μολυσμένα σταγονίδια. Οι καπνιστές τσιγάρων διατρέχουν συχνά τον μεγαλύτερο κίνδυνο από τη νόσο των Λεγεωνάριων, καθώς και άτομα με χρόνια πνευμονικά προβλήματα.
Ένα σπασμένο ή μελανιασμένο πλευρό είναι μια κοινή αιτία πόνου στο στήθος και οι ασθενείς μπορεί επίσης να εμφανίσουν συμπτώματα κεφαλαλγίας. Άτομα παραπονιούνται για ευαισθησία ακριβώς πάνω από την περιοχή όπου υπέστησαν τον τραυματισμό. Μια ένδειξη ότι το πλευρό έχει σπάσει είναι η κίνηση ενός κατάγματος, το οποίο συχνά ανιχνεύεται με αίσθηση γύρω από το θώρακα. Κάποιος με σπασμένο ή μελανιασμένο πλευρό θα έχει επίσης πρόβλημα να πάρει βαθιές αναπνοές λόγω πόνου. Οι ιατροί συχνά παραγγέλνουν μια ακτινογραφία θώρακος για να διασφαλίσουν ότι οι πνεύμονες του ασθενούς δεν έχουν καταρρεύσει ή μώλωπες λόγω κατάγματος και μπορούν επίσης να ελέγξουν την άνω κοιλιακή χώρα για τραυματισμούς στο ήπαρ ή τη σπλήνα.
Η υπερβολική άσκηση είναι συχνά η αιτία αυτών των συμπτωμάτων. Πολλά άτομα δεν αντιμετωπίζουν προβλήματα μέχρι να ολοκληρώσουν μια έντονη προπόνηση, αλλά στη συνέχεια εμφανίζεται συχνά ένας έντονος πονοκέφαλος ακολουθούμενος από πόνο στο πάνω μέρος του θώρακα. Η ανάπαυση μετά την προπόνηση συχνά ανακουφίζει από αυτά τα συμπτώματα. Εάν είναι χρόνια, τότε το άτομο μπορεί να έχει άλλη διαταραχή, όπως καρδιακή ισχαιμία, όταν δεν υπάρχει επαρκής ροή αίματος στην καρδιά. Τα άτομα που υποπτεύονται ότι έχουν καρδιακή ισχαιμία θα πρέπει να συμβουλευτούν έναν επαγγελματία ιατρό.