Nguyên nhân tai biến mạch máu não không đâu khác chính là do mạch máu não . Mạch máu có nhiều vai trò đối với cơ thể của chúng ta. Trong đó, cơ bản nhất hệ thống các mạch máu đóng vai trò như đường  ống dẫn đưa máu đi khắp cơ thể gọi đơn giản là chức năng vận chuyển. Khi chức năng này của hệ mạch não mất đi chính là căn nguyên dẫn tới tai biến mạch máu não. 

1 Tắc mạch – thể nhồi máu não thường chiếm 82-92% các trường hợp

Thường do cục máu đông hình thành tại chỗ, lớn dần gây tắc mạch hoặc cục  máu đông này được hình thành nơi khác (tim, mạch cảnh, động mạch đốt  sống,…) nứt vỡ, bong ra theo dòng máu đi đến nơi khác gây tắc mạch máu các chi, đến mạch não gây tắc mạch não và hậu quả là tai biến.

Cục máu đông bất thường gây tắc động mạch chủ yếu được hình thành theo 2  cơ chế sau: 

- Do quá trình vữa xơ mạch máu ,các mảng xơ vữa sau khi hình thành và phát triển có thể: Lớn dần lên gây hẹp tại chỗ và làm hạn chế lưu lượng máu đi qua. Cũng có trường hợp mảng xơ vữa vỡ ra, trôi theo đường vận chuyển của máu làm tổn thương các cơ quan bên dưới. Đồng thời tổn thương tế bào nội mô làm gia tăng quá trình đông máu. Chính điều này gây nguy cơ tại cục máu đông làm chít hẹp, tắc mạch máu. Xuất huyết bên trong mảng xơ vữa do máu từ lòng mạch thoát vào qua vị trí tổn thương hoặc do vỡ các mạch máu mới sinh ra trong lòng mảng xơ vữa. Kết quả gây phình to mảng xơ vữa làm chít hẹp lòng mạch. Calci hóa các tế bào hoại tử kích thích lắng đọng calci trong mảng xơ vữa làm thành mạch trở nên cứng và giòn hơn. 

- Do cục đông được hình tại tim thường được bắt gặp trong các bệnh lý về: 

          + Van tim: Hẹp, hở, van tim nhân tại.

            + Cơ tim: Luồng thông trong tim, sau nhồi máu cơ tim (rối loạn  vận động vùng thành tim), rối loạn nhịp (đặc biệt là rung  nhĩ), bệnh cơ tim giãn,… 

          + Màng tim: Viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn,… 

Cơ chế chung: Xuất hiện sự rối loạn dòng chảy trong tim (dòng chảy rối, dòng chảy chậm- ứ máu buồng tim,…) tạo điều kiện thương và làm gia tăng tình trạng tụ máu . Hậu quả là huyết khối buồng tim được hình thành. 

Ngoài ra, còn nhiều nguyên nhân ít gặp gây nhồi máu não khác như:

- Bóc tách động mạch não: Chiếm 5% các trường hợp nhồi máu não, hay gặp ở người trẻ 25-45 tuổi. 

- Rối loạn đông máu. 

- Bệnh lý gây tăng độ nhớt của máu: Đa hồng cầu, tăng tiểu cầu tiên phát, đa u tủy xương,… 

- Loạn sản xơ cơ thành mạch. 

- Viêm động mạch: Gặp ở các bệnh tạo keo, Takayashu,… Moya-Maya: tắc động mạch đa giác Willis.

2. Vỡ mạch máu – đột quỵ não thể xuất huyết thường chiếm 8-18% các trường hợp

Gồm 2 loại chính: Xuất huyết nội sọ và xuất huyết dưới nhện.

– Nguyên nhân: 70-80% nguyên nhân do tăng huyết áp: Máu chảy trong động mạch có xu hướng đẩy thành động mạch giãn ra, lực đẩy đó được gọi là huyết áp. Huyết áp tăng cao đồng nghĩa với lực đẩy này càng mạnh, nếu sức bền thành mạch không đủ để đáp ứng tình trạng này, vỡ mạch là điều tất yếu sẽ xảy ra. 

- Nguyên nhân khác: 

      + Dị dạng mạch não (túi phồng động mạch, thông động tĩnh  mạch,…) 

     + Rối loạn đông máu: Do các rối loạn bẩm sinh hoặc thứ phát do bệnh lý (gan, hệ tạo máu, thận,…), do dùng thuốc,… 

      + Bệnh mạch máu não nhiễm tinh bột, u não, viêm mạch não,…