脑梗塞的病因包括血管壁病变如动脉粥样硬化（中老年常见、高血压高血脂糖尿病加速进程）、动脉炎（不同年龄及类型发病、炎症致血管狭窄闭塞），血液成分和血流动力学改变如血液黏稠度增加（脱水、红细胞增多症等致）、凝血机制异常（DIC、抗凝药过量等致血栓）、低血压（血管狭窄基础上易致）、心输出量减少（心脏疾病致灌注少），其他因素如血管痉挛（蛛网膜下腔出血、偏头痛致）、栓子来源（心源性如房颤、风心病等，非心源性如动脉粥样硬化斑块脱落、脂肪栓子、空气栓子等）。
一、血管壁病变
1.动脉粥样硬化：是引发脑梗塞最常见的原因，多见于中老年人群。动脉粥样硬化使动脉管壁增厚、变硬，失去弹性，管腔狭窄甚至闭塞。高血压、高血脂、糖尿病等因素会加速动脉粥样硬化的进程，这些疾病会损伤血管内皮细胞，导致脂质沉积等，进而形成粥样斑块，影响脑部血液供应。例如，长期高血压会使血管承受过高压力，破坏血管内皮，促进动脉粥样硬化发生。
2.动脉炎：各种炎症可累及脑动脉，如感染性动脉炎（细菌、病毒、螺旋体等感染）、自身免疫性动脉炎（如系统性红斑狼疮、结节性多动脉炎等）。不同年龄人群发病情况不同，感染性动脉炎在感染性疾病高发年龄段易发病，自身免疫性动脉炎可发生在各个年龄段，女性相对男性可能有一定发病差异。动脉炎会使血管壁炎症、狭窄或闭塞，影响脑部血流。
二、血液成分和血流动力学改变
1.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可使血液黏稠度升高，影响血流速度。老年人由于身体机能衰退，更容易出现脱水情况，若不及时补充水分，血液黏稠度升高，增加脑梗塞风险；红细胞增多症患者红细胞数量异常增多，血液黏稠，血流缓慢。
凝血机制异常：例如弥散性血管内凝血（DIC）、应用抗凝药物过量等，可导致血液易形成血栓，阻塞脑血管。有基础疾病需长期使用抗凝药物的人群，如房颤患者，若用药不当，就可能因凝血机制异常引发脑梗塞。
2.血流动力学改变
低血压：血压过低时，脑部灌注压下降，可引起脑血流减少，尤其是在原有脑血管狭窄的基础上，更易发生脑梗塞。老年人的血管调节功能相对较弱，在体位突然变化等情况下容易出现低血压，如从卧位突然站起时，可能导致脑部供血不足引发脑梗塞。
心输出量减少：心脏疾病如心力衰竭、心律失常等可使心输出量降低，脑部血液灌注减少。不同年龄段心力衰竭患者发病原因不同，老年人多与冠心病、高血压性心脏病等有关，心律失常如心房颤动时，心房失去有效收缩，血液在心房内淤积，易形成血栓，血栓脱落可随血流进入脑部血管导致梗塞。
三、其他因素
1.血管痉挛：蛛网膜下腔出血、偏头痛等情况可引起脑血管痉挛，导致局部脑缺血。蛛网膜下腔出血患者发病较急，血管痉挛可在发病后一段时间内发生，影响脑部血液供应；偏头痛患者在发作时可能出现脑血管痉挛，年轻人群中偏头痛相对常见。
2.栓子来源
心源性栓子：心房颤动、风湿性心瓣膜病、心肌梗死等疾病可产生心源性栓子，栓子随血流进入脑动脉，阻塞血管。心房颤动在中老年人群中较为常见，尤其是有高血压、糖尿病等基础疾病的患者，其心脏内易形成血栓，成为栓子来源；风湿性心瓣膜病多在年轻时发病，病变累及心瓣膜，导致瓣膜上形成赘生物，脱落后成为栓子。
非心源性栓子：如动脉粥样硬化斑块脱落、脂肪栓子、空气栓子等。动脉粥样硬化患者血管内的斑块破裂后，斑块碎片可成为栓子；长骨骨折时可能产生脂肪栓子，进入血液循环后到达脑部血管；潜水员病等可导致空气栓子形成。
