短暂性脑缺血发作多与高血压动脉硬化有关，短暂性脑缺血发作的发病可能有多种因素引起。
1、微血栓：颈内动脉和椎-基底动脉系统动脉硬化狭窄处的附壁血栓，硬化斑块及其中的血液分解物，血小板聚集物等游离脱落后，阻塞了脑部动脉，当栓子碎裂或向远端移动时，缺血症状消失。
2、脑血管痉挛：颈内动脉或椎-基底动脉系统动脉硬化斑块使血管腔狭窄，该处产生血流旋涡流，当涡流加速时，刺激血管壁导致血管痉挛，出现短暂性脑缺血发作，旋涡减速时，症状消失。
3、脑血液动力学改变：颈动脉和椎-基底动脉系统闭塞或狭窄时，如病人突然发生一过性血压过低，由于脑血流量减少，而导致本病发作;血压回升后，症状消失，本病多见于血压波动时易出现本病发作，此外，心律不齐，房室传导阻滞，心肌损害亦可使脑局部血流量突然减少而发病。
4、颈部动脉扭曲，过长，打结或椎动脉受颈椎骨增生骨刺压迫，当转头时即可引起本病发作。