腦動脈硬化指腦動脈硬化后，因腦部多發性梗塞、軟化、壞死和萎縮引起神經衰弱綜合征、動脈硬化性癡呆、假性延髓麻痹等慢性腦病。腦動脈硬化可引起短暫性腦缺血發作（TIA）、腦卒中等急性腦循環障礙以及慢性腦缺血癥狀。
腦動脈硬化是在彌漫性腦動脈硬化的基礎上發生的，其本質為腦血流量的減少。這種腦血流量的減少是普遍性的，難以形成有效的側支循環進行代償。所以，當動脈狹窄進展較快時，或因血流動力不足及血液黏滯度增高等因素造成腦血流灌注急劇減少時，會出現一系列神經或精神癥狀。腦動脈粥樣硬化主要侵犯管徑500微米以上的腦部大、中動脈，并與高血壓密切相關。長期高血壓必然導致腦部主要動脈壁粥樣硬化損害。