腦卒中的病因：缺血性腦卒中時，血管阻塞可以發生在到腦部的任何動脈。例如脂質的沉積（動脈硬化）可以發生在頸動脈，從而使血流變細如像水流通過一條有障礙的管道。這種情形相當嚴重，因爲每側頸動脈通常提供大部分的腦血液供應。脂質也可以從頸動脈壁脫落，隨血液流動，阻斷小動脈，最後使之完全阻塞。
頸動脈、椎動脈及其分支可由其他原因造成梗塞。例如在心臟和心瓣膜形成的血栓脫落（成爲栓子），隨動脈血流至腦其結果造成栓塞性腦卒中（腦栓塞）。這一類型的腦卒中最常見於新近接受心臟外科手術、有心瓣膜損害及心律失常（特別是心房顫動）的病人。脂肪栓塞是腦卒中的罕見原因;如果來自骨折斷端骨髓的脂肪進入血流並最終融合在動脈內，會形成許多栓子。
腦部血管因炎症或感染而狹窄也可導致腦卒中。可卡因和苯丙胺等藥物也可以使血管狹窄從而導致腦卒中。血壓突然下降常嚴重地降低腦血流，導致暈厥。如果低血壓嚴重並持續存在也可導致腦卒中。這種情形可發生於外傷和手術引起的大量失血，心肌梗死或心率不齊。
