脑梗死又称缺血性脑卒中，是由于缺血、缺氧导致的局限性脑组织缺血性坏死或软化。动脉粥样硬化或心源性栓塞是脑梗的常见原因。动脉粥样硬化是由于吸烟、高血脂、高血压、糖尿病等因素对血管内皮造成损害，引起脑动脉粥样硬化斑块形成，斑块逐渐增大或破裂会导致脑血流被阻断引起脑梗；某些心脏疾病，比如心房颤动、室间隔缺损等疾病常常会导致心腔内部血栓形成，血栓脱落随着血流进入脑血管，在小血管造成堵塞引起脑梗。
全身其他部位的血栓随血流入脑或者脑部小血管破损自发形成的血栓也可能引起脑梗死的发生。当然还有一些脑梗死的发生难以找到明确的发病原因。
