血管血栓形成的原因有多种。一般来说，血管内皮损伤是重要因素之一，比如大约30%-40%的血栓形成与血管内皮受损相关，当血管内皮受到如创伤、炎症等影响时，就容易引发血栓。
血液成分异常导致
血液凝固性增加：某些疾病会使血液凝固性升高，像遗传性易栓症患者，体内存在凝血相关因子的缺陷，导致血液更容易形成血栓。另外，长期口服避孕药的人群，由于避孕药中的成分可能影响血液的凝血状态，也会使血液凝固性相对增加，增加血栓形成风险。血小板数量或功能异常：血小板数量增多时，比如原发性血小板增多症患者，血小板过度活跃，容易聚集形成血栓。而血小板功能异常的情况，像尿毒症患者，其血小板功能可能受到影响，也可能促使血栓形成。
血流动力学改变引发
血流缓慢：长期卧床的患者，血流速度明显减慢，血液中的有形成分更容易沉积，从而形成血栓。例如骨折后长期卧床的患者，下肢深静脉血栓的发生率相对较高。另外，心力衰竭患者，心脏泵血功能减弱，也会导致全身血流缓慢，增加血栓形成的几率。血流紊乱：血管狭窄、扭曲等情况会造成血流紊乱，使得血液中的有形成分容易在局部聚集形成血栓。比如动脉粥样硬化斑块导致血管狭窄时，血液通过狭窄部位会产生湍流，进而引发血栓。像颈动脉粥样硬化狭窄的患者，就存在较高的脑梗死相关血栓形成风险。