脑血栓形成是脑梗死的常见类型，根本原因为动脉粥样硬化，引起管腔狭窄、血栓形成，可发生在大脑供血的前循环、颈内动脉系统、后循环、椎基底动脉系统的任何部位，以血管分叉处最多见。动脉粥样硬化常和高血压并存，二者互为因果，高脂血症以及糖尿病也会加重动脉粥样硬化的进程。除脑血栓形成外，脑栓塞也是卒中的常见类型，最常见心源性卒中，栓子在心内膜和瓣膜中产生、脱落，进入血液循环，最后入脑。另外心脏瓣膜病、动脉粥样硬化、血栓形成、栓子脱落，癌栓以及脂肪栓塞等各种原因均可导致脑栓塞。除此以外，结缔组织病、脑动脉畸形，夹层动脉瘤以及血管炎也可导致脑梗死。疾病存在一定家族聚集性，但并没有研究表明其属于遗传疾病。