脑栓塞和脑梗塞的临床表现非常形似，都是根据脑血管损害的部位、脑缺血的严重程度、有无合并其他疾病等有关。主要表现为偏瘫、偏身痛觉减退、偏身麻木、眩晕、走路不稳、视物模糊、复视，部分患者出现语言功能障碍、失语、吞咽发呛等症状。
两者的临床表现大致一样，单从临床表现来区别较困难，两者的不同可以从以下几方面区别：
发病机制：它是由各种的栓子随血流进入颅内动脉系统，栓子随血流进入脑动脉而阻塞血管，从而引起脑组织缺血、缺氧性坏死，血管腔急性闭塞。
患者常见基础疾病：患者一般发病前可能有心脏病或者是风湿性心脏病，心房颤动、心脏瓣膜病、感染性心内膜炎、心肌梗死、心肌病、先天性心脏病，还有可能近期做过心脏手术或骨折长期卧床，以及进行血管内的治疗等，都可以造成栓子的脱落，造成脑栓塞。
发病特点：发病前一般都是没有什么前驱症状，发病特别的急，在数分钟内发展就达到高峰。少数患者会在数小时内逐渐进展，症状逐渐加重，可能是脑栓塞后有逆行性的血栓形成。
栓子的来源：其中最常见的栓子脱落来源是心源性，占脑栓塞60％－75％，如风湿性心脏病，心房颤动、心脏瓣膜病、感染性心内膜炎，其中最常见的直接原因是慢性心房纤颤。其次是动脉粥样硬化斑块的脱落、肺静脉血栓或血凝块、骨折或手术时脂肪栓和气栓等。
发病机制：主要是脑动脉硬化或者是动脉炎造成的管腔狭窄导致的血流缓慢，血液粘稠度增高、血小板聚集性增强等因素的作用下，凝血因子在管腔内凝集成块，形成血栓，使血管闭塞，血流中断，导致局灶性血液供应障碍，血管壁、血液成分和血流动力学的改变均可造成脑供血动脉缺血。
患者常见基础疾病：对于脑梗塞患者，发病前一般都有高血压病、糖尿病等，造成动脉硬化，这一类疾病的比较常见。
发病特点：发病前可能有短暂的脑缺血发作，可以出现头晕、眩晕、一过性的肢体无力，一般起病是比较缓慢，多在安静休息时发病者较多，或在晨间睡醒后发现症状。 从发病到病情发展至顶峰，常需数十分钟甚至数天时间。
脑梗塞除了包含脑栓塞以外，还有脑血栓形成，后者一般是继发于动脉粥样硬化导致斑块形成，局部狭窄，引起狭窄部位发生原位血栓形成，和血小板聚集、红细胞瘀滞等有关。
另外脑栓塞会有出血性的梗塞情况，并且还会反复发作，严重者还可引发脑脓肿，脑炎及局灶脑动脉炎等。
脑梗塞的病症，一般是由于脑部供血异常造成，这部分患者患病后就会出现意识丧失，昏迷不醒，半身不遂，语言障碍，即便是治愈后也会有一定的后遗症，如不能自理，往往轻度患者的病症不是很明显，但是病情恶化速度也是非常快。
脑梗死是各种原因导致脑血管的堵塞，脑细胞因缺血缺氧而死亡。病因除了上述脑栓塞的原因外，还有脑血管原位血栓形成、脑动脉夹层等等。