腦栓塞可發生於任何年齡，但以青壯年多見，多在活動中突然發病，無前驅症狀，病灶神經系統體徵在數秒至數分鐘內達到高峰，多為完全性卒中，意識清楚或輕度意識不清，頸內動脈或大腦中動脈主幹栓塞引起的大面積腦梗塞，可導致嚴重腦水腫、顱內壓升高，甚至腦疝、昏迷。如果是頸內動脈或大腦中動脈主幹栓塞導致的大面積腦梗塞，可出現嚴重的腦水腫、顱內壓升高，甚至腦疝和昏迷。
約4/5的腦栓塞發生在前循環，特別是大腦中動脈，出現偏癱、偏身、失語或局灶性癲癇發作等。偏癱在面部和上肢更為嚴重，椎基底動脈系統約有1/5受累，表現為眩暈、複視、交叉性癱瘓或四肢癱瘓、共濟失調、飲水嗆咳、吞嚥困難和構音障礙等。栓子進入一側或雙側大腦後動脈導致各向異性偏盲或皮質盲，基底動脈主幹栓塞導致突然昏迷、四肢癱瘓或基底動脈尖端綜合徵，多數患者有風心病、冠心病和嚴重心律失常等。或栓塞源，如心臟手術、長骨骨折、血管內介入，以及肺栓塞（氣短、發紺、胸痛、咯血和胸膜摩擦音等）、腎栓塞（背痛、血尿等）、腸繫膜 栓塞的症狀有：腹痛、便血、皮膚栓塞（出血點或瘀斑）等。
