La douleur faciale unilatérale peut être associée à diverses affections telles que la migraine, la céphalée de tension ou les troubles de l'articulation temporo-mandibulaire. Le diagnostic de la névralgie trigéminale est différencié des autres causes de douleur faciale et céphalée par l'évaluation minutieuse des plaintes et des signes cliniques du patient par un médecin spécialiste. Le diagnostic peut être confirmé par des techniques d'imagerie IRM spécialisées axées sur le nerf trijumeau. Ces examens d'imagerie avancés montrent clairement les structures vasculaires exerçant une pression sur le nerf trijumeau, ce qui aide au diagnostic.