腦梗死常見的病因是心源性栓子脫落，是由心房顫動所引起。慢性心房顫動患者會有栓子和壁血栓形成，如果血栓脫落隨血流進入腦組織，將導致腦血管閉塞和大面積腦梗死。
類風溼性心臟病也會有栓子脫落，導致心源性腦梗死栓塞。栓子脫落不是由心臟所引起，例如栓子是由患者頸內動脈斑塊脫落而形成，抗凝治療是腦梗死的主要治療方法。