短暂性脑缺血发作的病因包括动脉粥样硬化（血管壁病变、与多种因素有关）、心源性因素（心脏节律异常、心肌梗死、心脏瓣膜病等可致栓子形成引发发作）、小血管病变（微栓塞、与高血压及血液成分改变有关）、其他因素（血流动力学改变、血液成分异常）。
1.动脉粥样硬化
血管壁病变：动脉粥样硬化是导致短暂性脑缺血发作的常见原因之一。动脉粥样硬化使血管内膜增厚、粗糙，形成粥样斑块，导致血管管腔狭窄。例如，颈内动脉系统的动脉粥样硬化病变，会使血流通过受阻，当狭窄到一定程度时，就可能引起脑部局部血流灌注不足，从而引发短暂性脑缺血发作。动脉粥样硬化的发生与多种因素有关，如年龄增长，随着年龄增加，血管壁的弹性逐渐下降，更容易发生动脉粥样硬化；高血压，长期高血压会损伤血管内皮细胞，促进动脉粥样硬化的形成；高血脂，血液中过高的胆固醇、甘油三酯等脂质成分容易沉积在血管壁上，促进粥样斑块的形成；糖尿病，糖尿病患者体内的代谢紊乱会影响血管的正常功能，增加动脉粥样硬化的发病风险等。
2.心源性因素
心脏节律异常：心房颤动是常见的引起短暂性脑缺血发作的心源性原因。心房颤动时，心房失去有效的收缩，血液在心房内淤滞，容易形成血栓。当血栓脱落进入脑循环时，就会堵塞脑血管，导致短暂性脑缺血发作。心房颤动的发生与多种因素相关，如年龄，随着年龄增加，心房颤动的发病率逐渐升高；高血压、冠心病、心肌病等心脏疾病，这些疾病会影响心脏的结构和功能，增加心房颤动的发生风险；甲状腺功能亢进等内分泌疾病也可能与心房颤动的发生有关。另外，心肌梗死、心脏瓣膜病等也可能导致心源性栓子形成，进而引发短暂性脑缺血发作。心肌梗死时，坏死的心肌组织可能会形成血栓，这些血栓脱落后可随血流进入脑部血管；心脏瓣膜病如风湿性心脏瓣膜病，瓣膜上的赘生物脱落也可能成为栓子，导致脑血管堵塞。
3.小血管病变
微栓塞：脑部的小血管发生微栓塞也可引起短暂性脑缺血发作。例如，血液中的微栓子，可能来自颈部动脉粥样硬化斑块的脱落、心源性栓子等，这些微栓子堵塞脑部的小动脉，导致局部脑组织缺血，但由于栓子较小，可很快被血流冲走，缺血症状迅速缓解，从而表现为短暂性脑缺血发作。小血管病变还可能与高血压引起的微小动脉病变有关，长期高血压会使脑部的微小动脉发生玻璃样变等病变，影响血管的正常功能，导致局部脑组织的血液供应不稳定，容易发生短暂性脑缺血发作。此外，血液成分的改变，如血小板增多、凝血因子异常等，也可能增加小血管微栓塞的风险，从而诱发短暂性脑缺血发作。
4.其他因素
血流动力学改变：当患者存在严重的低血压时，脑部的血流灌注会明显减少，可引起短暂性脑缺血发作。例如，患者在大量失血、剧烈呕吐、腹泻等情况下导致血压急剧下降，脑部的血液供应不能维持正常水平，就可能出现短暂性脑缺血发作的症状。另外，颈部动脉受压也可能导致血流动力学改变从而引发短暂性脑缺血发作，如颈部的肿瘤、肿大的淋巴结等压迫颈部动脉，使脑部的血液供应受到影响，导致局部脑组织缺血。还有，患者如果存在严重的颈椎病，颈椎病变可能压迫颈部的血管，影响脑部的血液供应，在某些体位变化时容易诱发短暂性脑缺血发作。
血液成分异常：某些血液成分的异常也与短暂性脑缺血发作有关。例如，真性红细胞增多症患者，血液中红细胞数量增多，血液黏稠度增加，血流速度减慢，容易形成血栓，从而增加短暂性脑缺血发作的风险。高同型半胱氨酸血症也是一个危险因素，高浓度的同型半胱氨酸会损伤血管内皮细胞，促进动脉粥样硬化的形成，还可能影响凝血机制，导致血栓形成倾向增加，进而诱发短暂性脑缺血发作。
