部分脑血栓会导致痴呆，又称为血管性痴呆，老年痴呆、阿尔茨海默病等，通常为神经系统变性疾病，同时有血管参与，所以脑血栓可能是引起痴呆的部分原因。当患者部分关键部位发生梗死，如颞叶、海马等与认知相关的部位出现梗死后，会发现患者记忆力水平下降，语言能力出现障碍等，这类脑血栓会引起痴呆，且发生较快。

除颞叶、海马部位梗死会引起血栓外，丘脑多次血栓后脑功能多次受到影响，也会引起痴呆。血栓并不是引起痴呆的唯一原因，其他疾病也会引起痴呆。