脑栓塞是指血液中的各种栓子（如心脏内的附壁血栓、动脉粥样硬化的斑块、脂肪、肿瘤细胞、纤维软骨或空气等）随血流进入脑动脉而阻塞血管，当侧支循环不能代偿时，引起该动脉供血区脑组织缺血性坏死，出现局灶性神经功能缺损。其临床表现多样，一般在活动中突然起病，数秒至数分钟达到高峰。
神经系统症状表现
突发的局灶性症状：
偏瘫： 患者一侧肢体无力，严重时可能完全不能活动。比如有的患者会出现拿东西拿不稳，走路时向一侧偏斜等情况。一般来说，脑栓塞导致的偏瘫症状较为突然，在发病后很快就会显现。失语： 如果脑栓塞发生在语言中枢相关区域，患者可能出现失语症状，表现为不能说话或者能说话但说不清楚，无法表达自己的意愿，或者听不懂别人的话等。例如有的患者想表达自己的需求却无法用语言准确表述出来。
意识障碍情况：
轻度意识障碍： 部分患者可能出现轻度的意识模糊，表现为对时间、地点、人物的定向力出现障碍，比如不知道自己在什么地方，现在是什么时间等，但还能配合简单的指令。一般轻度意识障碍持续时间可能较短，经过及时治疗有可能恢复。重度意识障碍： 病情较重的患者可能出现昏迷，对外界刺激完全没有反应，呼唤也没有应答等。这种情况往往提示脑栓塞的范围较大或者病情较为严重，预后相对较差。
伴随症状表现
头痛表现：
部分患者会出现头痛症状，头痛的程度和性质因人而异。有的患者是轻微的胀痛，有的患者头痛较为剧烈。头痛可能是因为脑栓塞导致脑组织缺血缺氧，引起颅内压变化等因素导致的。比如有的患者会感觉头部像被紧紧箍住一样疼痛。
癫痫发作：
少数患者在脑栓塞发病后可能出现癫痫发作，表现为突然的抽搐、口吐白沫、双眼上翻等症状。这是因为脑栓塞引起脑组织的异常放电导致的。癫痫发作可以是部分性发作，也可以是全身性发作，一旦出现需要及时进行处理，防止患者受到意外伤害。
不同栓子来源相关表现
心源性栓子所致：
如果是心源性栓子引起的脑栓塞，患者往往有心脏病史，比如有风湿性心脏病、心房颤动等疾病。以心房颤动为例，患者可能平时就有心慌、心跳不规则等表现，在发生脑栓塞时，除了脑部的症状外，还可能伴有心脏病相关的症状加重，像心慌症状更加明显，心跳频率异常等。
非心源性栓子所致：
若是非心源性栓子，比如脂肪栓子，患者可能有骨折、长骨手术等病史，可能在发病前有相关的创伤或手术经历；如果是空气栓子，患者可能有潜水、人工气胸等相关情况，可能会伴有胸痛、呼吸困难等与空气栓子相关的表现。