जुड़वा बच्चों के अध्ययन संकेत करते हैं कि माइग्रेन सिर दर्द को विकसित होने में 34 से 51% संभावना आनुवंशिक प्रभाव के कारण होती है। ऑरा के साथ होने वाले माइग्रेन के लिये यह आनुवंशिक संबंध ऑरा के साथ नहीं होने वाले माइग्रेन की तुलना में अधिक मजबूत है। जीन के विशिष्ट वेरिएंट की संख्या जोखिम की एक छोटी मात्रा से लेकर से मध्यम मात्रा को बढ़ाती है।

माइग्रेन पैदा करने वाले एकल जीन विकार दुर्लभ हैं। इनमें से एक पारिवारिक हेमीप्लेजिक माइग्रेन कहा जाता है जो कि ऑरा के साथ होने वाले माइग्रेन का एक प्रकार है जो एक ऑटोसोमल प्रमुखता की तरह विरासत में मिलता है। विकार, आयन परिवहन में शामिल प्रोटीन के लिये जीन कोडिंग के भिन्नरूपों से संबंधित हैं। सबकॉर्टिकल दौरे तथा ल्यूकोएंसाफेलोपैथी के साथ CADASIL सिन्ड्रोम या मस्तिष्क ऑटोसोमल प्रमुखता धमनीविकृति, आनुवंशिक माइग्रेन का एक और कारण है।

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