冠心病最基本的病因是动脉粥样硬化，动脉粥样硬化的特点是动脉管壁增厚变硬、失去弹性和管腔变小。动脉粥样硬化的特点是受累动脉病变，从内膜开始先后与多种病变合并存在，包括局部有脂质和复合糖类积聚、纤维组织增生和钙质的沉着形成斑块，并有动脉中层的逐渐退变，继发性病变尚有斑块内出血，斑块破裂及局部血栓形成，称之为粥样硬化血栓形成。
现代的分子和细胞学技术显示，动脉粥样硬化病变具有巨噬细胞游离、平滑肌细胞增生，大量胶原纤维、弹力纤维、蛋白多糖等结缔组织的形成，特别是合并有高血压、糖尿病的患者，更容易引起动脉粥样硬化。