脑供血不足通常是多种因素共同作用导致的。一般来说，动脉粥样硬化是引发脑供血不足的常见原因之一，比如有研究发现，在中老年人中，约60%以上的脑供血不足与动脉粥样硬化有关。
血管因素导致
动脉硬化： 随着年龄增长，血管壁会逐渐变得僵硬、狭窄，就像水管用久了内壁结垢一样。例如，当颈动脉发生动脉硬化时，血管内径变窄，血液流动阻力增大，脑部的血液供应就会减少，从而引发脑供血不足。血管痉挛： 情绪激动、过度劳累等情况可能导致脑血管痉挛。比如长时间处于精神高度紧张状态的人，脑血管可能会频繁痉挛，影响脑部血液供应。像一些考试压力大的学生，就可能出现因脑血管痉挛导致的脑供血不足症状。
血液成分改变
血液黏稠度增高： 当身体脱水、患有某些血液疾病时，血液黏稠度会升高。比如严重腹泻的人，身体水分大量丢失，血液中红细胞等有形成分相对增多，血液变得黏稠，流速减慢，就会影响脑部供血。还有患有高脂血症的人，血液中血脂含量高，也会使血液黏稠度增加，易引发脑供血不足。血液成分异常： 像患有贫血的人，血液携带氧气的能力下降，也会导致脑部供氧不足，进而出现脑供血不足的情况。例如缺铁性贫血患者，由于红细胞内血红蛋白减少，运输氧气的能力降低，大脑就会处于相对缺氧状态，引发头晕等脑供血不足表现。
心脏泵血功能障碍
心脏射血分数降低： 一些心脏病患者，比如心肌梗死患者，心脏的射血功能会受到影响，射血分数下降。正常情况下心脏射血分数一般在50%以上，当低于这个数值时，心脏向脑部泵出的血液量减少，就会造成脑供血不足。例如扩张型心肌病患者，心脏扩大，心肌收缩力减弱，射血分数降低，容易出现脑供血不足相关症状。心律失常： 如心房颤动等心律失常疾病，会使心脏的跳动节律异常，影响心脏的正常泵血功能。心房颤动时，心房失去有效的收缩，血液在心房内淤积，心室的充盈和射血也会受到影响，导致脑部血液供应不稳定，引发脑供血不足。