引起一过性脑缺血的原因很多，但一般公认，脑内及脑外动脉粥样硬化最常见的病因。

它的发病机理尚未完全阐明，可脑血管痉挛，颈内动脉粥样硬化斑块渍破，及血管壁上的血栓碎块脱落，引起脑动脉阻塞有关。因栓子小或很易破碎成更小的块片向前移至更细的动脉，甚至完全消失，于脑组织的血流重新建立，脑缺血的症状很快消失。其他如血压突然下降等血流动力学改变及颈椎骨质增生压迫血管，病人转头时，可引起椎-基底动脉高位缺血，发生眩晕等缺血症状，当头颈的位置转正，血流循环又恢复，眩晕症状就消失。上述种种说法都有一定的依据，但不同条件下，发病的机理也有所不同，如血压高时脑血管痉挛为主，血压低时血流动力学因素为主，微栓塞多为颈内动脉系统一过性脑缺血发作为主要原因等等。一过性脑缺血往往与脑血管侧支循环的重建代偿作用有关，倘若侧支循环较差则可发展为完全性中风。

⑴ 供应脑血循环的动脉粥样硬化是短暂性脑缺血发作发生的最常见原因。最多见的是颈动脉粥样硬化血栓的形成，常导致管腔狭窄，造成供应脑的血流降低。

⑵ 动脉-动脉的血栓栓塞：栓子来源于颈部的颈动脉或椎动脉的动脉粥样硬化斑块的溃疡面，或较少地来自心脏内的附壁血栓;心源性栓子最多见的原因为心房纤颤、瓣膜疾病和左心室血栓形成等。

⑶ 较少见病因：①夹层动脉瘤、动脉炎及血液成分的异常(如真性红细胞增多症、血小板减少症、抗心磷脂抗体综合症等);②血流动力学的改变：血流有短暂的降低如任何原因的低血压、心率不齐、锁骨下动脉盗血综合征和药物的不良反应;③心脏介入和手术治疗的并发症;④高血压、动脉粥样硬化、心脏疾病、糖尿病以及血红细胞增多症都易促成短暂性脑缺血发作的发生。