脑血栓的临床表现多样，一般发病前可能有短暂性脑缺血发作，如突然出现一侧肢体无力、麻木，或者说话不清等，通常持续数分钟至数小时，最长不超过24小时。
神经系统症状表现
突发肢体障碍： 多数患者会突然出现一侧肢体（如上肢或下肢）无力或麻木，拿东西拿不稳，走路时可能突然摔倒。比如有的患者会发现自己拿筷子手抖，或者一条腿使不上劲。言语障碍： 部分患者会出现说话不清，表达困难，或者听不懂别人说话的情况。例如原本能流畅交流的人，突然说话结结巴巴，表达自己的意思很费劲。
不同部位血栓的表现
大脑半球血栓： 如果是大脑半球的脑血栓，可能会出现对侧偏身感觉障碍，除了麻木，还可能有疼痛等异常感觉。同时，也可能伴有视力障碍，比如一侧眼睛视物模糊。脑干血栓： 脑干是生命中枢所在部位，脑干出现血栓时症状往往比较严重。可能会有吞咽困难，喝水容易呛咳，还可能出现眼球运动障碍，双眼不能正常转动等情况。
其他伴随症状
头痛头晕： 有些患者在发病时会伴有头痛、头晕的症状，头晕可能比较明显，感觉天旋地转，头痛的程度和性质因人而异。意识改变： 严重的脑血栓患者可能会出现意识障碍，如嗜睡、昏睡甚至昏迷。比如原本清醒的人，逐渐变得昏昏欲睡，叫他反应越来越迟钝。