สาเหตุของโรคปวดเส้นประสาทใบหน้าที่พบได้ในผู้ป่วยส่วนใหญ่ ได้แก่ การที่เส้นเลือดที่อยู่ใกล้เคียงกับเส้นประสาทใบหน้าเคลื่อนเข้ามาใกล้เส้นประสาทมากเกินไปจนเกิดการกระแทกหรือกดทับเส้นประสาท ทำให้การทำงานของเส้นประสาทใบหน้าผิดปกติและไวต่อการกระตุ้นได้ง่ายกว่าปกติ หรือมีการอักเสบของเส้นประสาทจากโรค multiple sclerosis

ผู้ป่วยโรคปวดเส้นประสาทใบหน้าจะมีอาการปวดแปลบคล้ายไฟช็อตที่บริเวณใบหน้า ในบางรายอาจมีอาการคล้ายปวดฟัน คือมีอาการปวดบริเวณเหงือกร่วมด้วย ทั้งนี้อาการของโรคปวดเส้นประสาทใบหน้ามักเกิดขึ้นเป็นช่วงๆ คือเป็นๆ หายๆ แต่สามารถเกิดขึ้นซ้ำเรื่อยๆ ในระหว่างวัน นอกจากนี้ผู้ป่วยอาจมีอาการเกิดขึ้นได้ง่ายเมื่อได้รับสิ่งกระตุ้นบริเวณใบหน้า เช่น การสัมผัส ลมพัด ล้างหน้า โกนหนวด แปรงฟัน เป็นต้น

แพทย์สามารถวินิจฉัยโรคปวดเส้นประสาทใบหน้าได้โดยการซักประวัติผู้ป่วยอย่างละเอียด ร่วมกับทำการตรวจสมองด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือ MRI (magnetic resonance imaging) เพื่อแยกโรคออกจากโรคอื่นๆ ที่มีลักษณะอาการคล้ายคลึงกันและช่วยให้การวินิจฉัยถูกต้องชัดเจนยิ่งขึ้น

• การใช้ยา ในช่วงแรกของการรักษาแพทย์มักให้ยากลุ่มยากันชักเพื่อช่วยบรรเทาอาการปวด แต่การรักษาด้วยวิธีนี้ไม่ได้เป็นการรักษาสาเหตุของโรค หากผู้ป่วยไม่ตอบสนองต่อยาแพทย์อาจพิจารณาแนวทางการรักษาอื่น
• การผ่าตัด แพทย์จะทำการผ่าตัดเพื่อแยกเส้นเลือดที่กดทับเส้นประสาทออก (microvascular decompression) ซึ่งถือเป็นการแก้ไขที่สาเหตุของการเกิดโรคโดยตรง พบว่าวิธีนี้อาจช่วยให้ผู้ป่วย 80-85% หายขาดจากโรคได้ โดยความเสี่ยงของการผ่าตัดก็เช่นเดียวกับการผ่าตัดอื่นๆ เช่น การติดเชื้อ มีเลือดออกบริเวณแผลผ่าตัด เป็นต้น
• การฉายรังสี เพื่อทำลายเส้นประสาท ทำให้เกิดอาการชาบริเวณใบหน้าแทนอาการปวด แต่การรักษาด้วยวิธีนี้จะมีผลทำให้ผู้ป่วยมีอาการชาบริเวณใบหน้าตลอดเวลา หรืออาจเกิดผลข้างเคียงทำให้ผู้ป่วยมีอาการทั้งปวดและชาบริเวณใบหน้าตลอดเวลา (anesthesia dolorosa)