脑梗塞的发病与多种因素相关，包括血管壁病变（如动脉粥样硬化、动脉炎）、血液成分和血流动力学改变（如血液黏稠度增加、凝血机制异常、血压急剧波动）以及其他因素（如心脏疾病、烟雾病等），不同因素在不同人群中的发病情况各异，且均可能导致脑梗塞发生。
动脉炎：各种炎症性疾病累及脑动脉，如感染性动脉炎（细菌、病毒、螺旋体等感染）、非感染性动脉炎（结缔组织病等）。不同病因导致的动脉炎发病年龄和性别有所不同，感染性动脉炎在各年龄段均可发生，而结缔组织病相关的动脉炎多见于中青年女性。动脉炎会使动脉管壁受损，影响血管的正常结构和功能，导致管腔狭窄或闭塞，引发脑梗塞。
血液成分和血流动力学改变
血液成分改变
血液黏稠度增加：脱水、红细胞增多症、高纤维蛋白原血症等情况可使血液黏稠度升高。老年人由于身体机能衰退，更容易出现脱水等情况，从而增加血液黏稠度；红细胞增多症患者则是自身红细胞数量异常增多导致血液黏稠度增加。血液黏稠度增加会影响血流速度，容易形成血栓，引发脑梗塞。
凝血机制异常：应用抗凝药物、弥散性血管内凝血等可导致凝血机制异常。长期服用抗凝药物的患者如果用药不当或出现药物相互作用，可能会引发凝血功能紊乱；弥散性血管内凝血多发生在严重感染、创伤等基础疾病患者身上，会导致血管内广泛的微血栓形成，进而引起脑梗塞。
血流动力学改变：血压的急剧波动可影响脑血流量，当血压过低时，脑灌注不足，容易发生脑梗塞；血压过高时，也可能导致血管破裂或加重血管损伤。老年人的血管调节功能相对较差，对血压波动的耐受能力较低，更容易因血压异常而引发脑梗塞。例如，老年人夜间睡眠时血压相对较低，如果夜间起床排尿等活动，可能导致血压骤降，增加脑梗塞的发生风险。
其他因素
心脏疾病：心房颤动是常见的心脏疾病之一，心房颤动时心房失去有效的收缩，血液在心房内淤积，容易形成血栓，血栓脱落随血液循环进入脑动脉，就会导致脑梗塞。心房颤动在中老年人群中较为常见，尤其是患有高血压、冠心病等基础疾病的中老年人。心肌梗死、心脏瓣膜病等也可导致心输出量减少或血流动力学改变，增加脑梗塞的发生几率。
烟雾病：是一种原因不明的慢性进行性脑血管疾病，儿童和青少年相对多见，女性发病略多于男性。烟雾病主要是由于颈内动脉虹吸段及大脑前、中动脉起始部进行性狭窄或闭塞，颅底出现异常的小血管网，这些血管网脆弱易破裂出血或发生血栓形成，从而引发脑梗塞或脑出血等。
