导致心源性脑梗死的原因较多，主要包括房颤、卵圆孔未闭等。心源性脑梗死指经过患者的心脏产生栓子，随后栓子脱落并掉入脑部，阻挡血管内的血液流动而形成局部梗死。房颤指由于心房混乱而导致患者心律不齐，使局部血液形成湍流并损伤心脏内膜，出现血小板、红细胞沉积于局部并被纤维素原包裹而形成血栓，通常位于心耳部位。
当患者的心脏出现异常搏动时，栓子会脱落并依次进入主动脉、脑血管及脑部，可能会导致患者出现大梗塞或多发性梗塞。而危害较大的心源性血栓，如心肌梗死后出现附壁血栓、二尖瓣狭窄或瓣膜病引起非瓣膜血栓，或由于感染性心内膜炎引起感染性血栓等，可以导致患者出现梗死。此外，若患者的腿部或脚部产生血栓，经过未闭合的卵圆孔进入患者的左心房、左心室再进入头部，可能会引起脑梗死。
