脑动脉硬化是否严重取决于累及的动脉硬化的部位，以及形成动脉硬化斑块的性质，和导致动脉狭窄的程度。如果是累及颅外动脉的粥样硬化，会导致颈动脉内膜增厚、颈动脉斑块、动脉狭窄，也可以出现椎动脉的狭窄。颅内的动脉硬化或粥样斑块会导致颈内动脉的狭窄，大脑中大脑前动脉、椎动脉、基底动脉、大脑后动脉的狭窄或闭塞，出现在上述比较大的血管动脉硬化相对就比较严重。
动脉硬化斑块的性质包括动脉钙化斑块、溃疡斑块、斑块内出血和斑块附壁血栓。其中溃疡型斑块、斑块内出血和斑块附壁血栓相对比较容易出现斑块不稳定、脱落，而导致急性栓塞的发生。一般动脉硬化导致的狭窄小于50%为轻度狭窄，50%-69%为中度狭窄，70%以上为重度狭窄。出现中、重度的狭窄相对比较严重，重度狭窄可能需要进行支架等血管内治疗。