动脉栓塞最严重的并发症就是导致相应器官的梗死，常见的就是心脑以及肺部的梗死。发生在肺部的就是肺栓塞，如果是肺部的支气管动脉发生了栓塞，会出现呼吸困难、胸痛、吞咽困难，甚至是主动脉和支气管动脉夹层以及休克的症状。
如果出现在脑部，就会出现脑梗死，临床常表现为头晕、恶心、肢体麻木、视野受损，甚至突然晕厥等。如果发生在心脏就会导致心肌梗死，常表现为突然发生胸骨以及心前区的压榨性疼痛，口服硝酸甘油不能缓解症状，还伴有烦躁不安、汗出、濒死感等。发生动脉栓塞是由于一些栓子随血流到达相应的器官，大部分栓子来源于心脏，此时患者必须尽早治疗，以免威胁生命。