脑血栓形成可引起脑梗死，其发生机制是由于动脉壁粥样斑块表面的纤维帽破裂，粥样物质自裂口逸入血流，遗留粥瘤样溃疡，排入血液的坏死物质和脂质形成胆固醇栓子，引起动脉管腔闭塞，斑块破裂形成溃疡后，由于胶原暴露，可促进血栓形成。
血栓形成通常发生在血管内皮损伤，或血液产生漩涡的部位，血管内皮损伤和血液湍流，是动脉血栓形成的主要原因，而血小板激活并在损伤的动脉壁上黏附和聚集，是动脉血栓形成的基础。