Bij een herseninfarct raakt een bloedvat in de hersenen afgesloten waardoor de bloedtoevoer naar een deel van de hersenen stopt. Dat deel van de hersencellen krijgt daardoor geen zuurstof en voeding meer en sterft af. 

Een oorzaak hiervan kan kan een losgeschoten bloedpropje vanuit het lichaam zijn (vaak vanuit het hart), of doordat de slagader is dichtgeslibd door slagaderverkalking (atherosclerose).

Bij 80% van alle beroertes is er sprake van een herseninfarct.