脑血栓主要是脑部血管内形成血栓，阻碍血液流动，导致局部脑组织缺血缺氧坏死。一般来说，动脉粥样硬化是引发脑血栓的重要基础，大约60% - 70%的脑血栓与动脉粥样硬化有关。
一、血管壁病变是诱因之一
动脉粥样硬化： 这是最常见的血管壁病变原因。随着年龄增长，血管壁会逐渐出现脂质沉积，就像水管内壁结垢一样，脂质、血小板等逐渐聚集，形成斑块，当斑块破裂时，就容易触发血栓形成。例如，50岁以上人群动脉粥样硬化的发生率会明显升高，发生脑血栓的风险也随之增加。动脉炎： 某些炎症性疾病会损伤血管壁。像风湿性动脉炎、系统性红斑狼疮累及动脉等情况，会使血管内膜受损，导致血小板等成分聚集形成血栓。比如风湿性动脉炎患者，由于免疫系统攻击动脉，容易引发血管病变进而导致脑血栓。
二、血液成分改变也有影响
血液黏稠度增高： 当人体脱水或者患有某些疾病时，血液中的有形成分相对增多，血液黏稠度升高。例如，严重腹泻的人，如果没有及时补充水分，血液黏稠度会明显增加，血流速度减慢，就容易形成血栓。另外，患有高脂血症的人，血液中脂质含量高，也会使血液黏稠度升高，增加脑血栓的发生风险。凝血机制异常： 一些遗传性或获得性的凝血机制异常疾病会导致血液容易凝固。比如蛋白C、蛋白S缺乏症患者，体内的抗凝物质减少，血液更容易形成血栓。还有像长期口服避孕药的女性，由于药物影响了凝血功能，也可能使凝血机制发生变化，增加脑血栓的发生几率。
三、血流动力学改变不可忽视
血流缓慢： 当人体长时间处于静止状态时，比如长期卧床的病人，血流速度会减慢。血液中的有形成分就容易在血管壁沉积，形成血栓。一般来说，长期卧床超过1周的人，脑血栓的发生风险会比正常活动的人高很多。血压波动： 血压突然升高或降低都可能影响脑血管的正常血流。血压突然升高时，会冲击血管壁，容易损伤血管内皮，促使血小板聚集形成血栓；而血压突然降低时，脑血流灌注不足，血流缓慢，也容易形成血栓。例如，高血压患者如果血压控制不稳定，忽高忽低，就大大增加了脑血栓的发生风险。