引起動脈粥樣硬化的危險因素也有很多，例如高血壓、糖尿病、高血脂、高尿酸血癥。還有現在比較關注的高同型半胱氨酸血癥等。除了動脈粥樣硬化，還應關注血液成分的異常，如常見的血小板計數增多或者真性紅細胞增多。還有凝血機制的異常，如血液高凝狀態、蛋白C、蛋白S的異常。除此以外，還有血管本身的原因，包括常見的肌纖維發育不良、煙霧病。
一些免疫系統性疾病可以引起血管壁發生血管炎，也是造成腦血栓的病因，還有年輕人有動脈夾層也會導致腦血栓。除此之外，還有遺傳因素，例如常見的單基因遺傳病CADASIL等，都可以引起腦血栓。因此，腦血栓形成的病因有很多，其中動脈粥樣硬化是最主要的一個病因。