Le caractère héréditaire de la migraine a été démontré récemment grâce à deux larges études familiales. Le mode de transmission le plus probable est polygénique, ce qui rend l'identification des différents gènes impliqués très difficile. La migraine hémiplégique familiale, seule variété de migraine mendélienne, autosomique dominante, constitue donc un modèle unique pour identifier des gènes candidats majeurs dont l'implication dans les formes plus habituelles de migraine sera testée ultérieurement. Un premier gène, CACNA1A, localisé sur le chromosome 19 et codant la sous-unité principale des canaux calciques neuronaux de type P/Q, est impliqué dans 50 % des familles de migraine hémiplégique. Un second gène, localisé sur le chromosome 1 mais pas encore identifié, est impliqué dans 20 % environ des familles. Enfin, l'existence d'au moins un troisième gène a été démontrée. Il reste beaucoup de chemin à parcourir pour la compréhension des mécanismes génétiques de la migraine. Tout d'abord, il faut déterminer comment les mutations de CACNA1A conduisent aux crises de migraine hémiplégique. Ensuite, il serait très important de savoir si les deux autres gènes de la migraine hémiplégique codent également des canaux ioniques. Enfin, le rôle de ces gènes dans les variétés habituelles de migraines reste encore à déterminer.