تزریق بوتاکس با مکانیسم فلج کردن عضلات باعث شل شدن آنها و جلوگیری از انقباض آنها شده و در نتیجه کاهش درد در بیماران با سردرد مزمن را موجب میشود. ولی در مطالعات انجام شده مشخص شده که عمل پیشگیری از سردرد بوتاکس با مکانیسم دیگری انجام میشود و آن جلوگیری از آزاد شدن سیگنالهای درد در پایانه های عصبی سر و گردن است، بنابراین استفاده از بوتاکس در کاهش سردرد، بیشتر از آنکه به شل شدن عضلات مربوط باشد ناشی از کاهش انتقال سیگنالهای درد به نخاع میباشد.