缺血性脑卒中俗称脑梗死，其病因较为复杂，大致可分为以下几类。首先，动脉粥样硬化是常见病因之一，约占所有缺血性脑卒中病因的40%以上。动脉粥样硬化会使血管壁增厚、变硬，管腔狭窄，进而影响脑部血液供应。
心源性因素导致
心房颤动： 心房颤动时，心房收缩功能异常，容易形成血栓，这些血栓脱落后随血液流动，可能堵塞脑部血管引发缺血性脑卒中。据统计，约15% - 20%的缺血性脑卒中与心房颤动有关。心脏瓣膜病： 如风湿性心脏瓣膜病等，病变的瓣膜会影响血液正常流动，容易形成血栓，增加脑卒中发生风险。
小血管病变因素
高血压性小动脉硬化： 长期高血压会导致脑部小动脉发生玻璃样变、纤维素样坏死等病变，使血管管腔狭窄，影响脑组织血液灌注。长期高血压患者发生缺血性脑卒中的概率比正常血压者高很多倍。腔隙性脑梗死： 主要是脑部深穿支小动脉闭塞引起的微小梗死灶，多与小血管病变有关，患者可能出现轻度偏瘫、感觉障碍等症状。
其他少见病因
血液系统疾病： 某些血液系统疾病也可能导致缺血性脑卒中，比如红细胞增多症，患者血液黏稠度增高，血流速度减慢，容易形成血栓；还有白血病等，可能影响血液成分和凝血功能，增加脑卒中发生可能。血管炎： 如结节性多动脉炎、系统性红斑狼疮等引起的血管炎，会累及脑部血管，导致血管狭窄、闭塞，引发缺血性脑卒中。