脑血栓形成的病因主要是血管壁病变、血液成分改变、血流动力学改变等。
脑动脉粥样硬化是最常见的血管壁病变，血管壁内膜粗糙或者发生破损，血液中的脂类物质在损伤处不断的沉积形成斑块，达到一定程度后，会导致血管管腔狭窄或闭塞，引起脑血栓。如果患者有血小板增多症、肿瘤或者是初产妇，会使血液的凝固性增高，也容易导致脑血栓形成。
血压明显的波动、心脏功能发生障碍、先天性的脑动脉狭窄或者有脑血管痉挛等情况发生时，也容易导致脑血栓形成。
另外，脑动脉的侧支循环功能不全，或者是颈部动脉发生了外伤以及有血管畸形时，也可以导致脑血栓形成。
