脑血栓的检查首选头部CT，快捷、方便、经济，为早期溶栓节约时间，也可早期快速排查脑出血。
核磁共振对于早期的缺血性病灶比较敏感，同时3.0的磁共振好于1.5的，也需要检查颈部血管彩超，检查颈部血管斑块情况，对于血栓的预防有意义。
脑部血管彩超评估血管情况，可以判断预后或者复发率，锁骨下动脉彩超看是否有动脉盗血情况，有条件的可以检查头部MRA或CTA，判断颅内血管狭窄程度，是否考虑进一步血管介入治疗。
生化检查血常规、血糖、血脂、血同型半胱氨酸，确定脑血管病的发病因素，心电图检查是否有心房纤颤等心率失常，评估脑栓塞的可能。