高血压和动脉粥样是脑出血最常见的病因，多数高血压和动脉硬化同时并存。其他少见的原因如先天性脑血管畸形、先天性动脉瘤t血液疾病及脑动脉炎等。持续的高血压可使脑内小动脉硬化，发生脂肪玻璃样变，可形成微动脉病，另外因脑内动脉外膜不发达，且无外弹力层，中层肌细胞少，故管壁较薄。再者大脑中动脉所发出的深穿支(豆纹动脉)早直角，在用力、激动等外加因素使血压骤然升高的情况下，可造成动脉破裂出血，所以脑出血最好发的部位是基底节区，约占80％；其次是脑叶的白质、脑桥和小脑，约占20％。

基底节区的出血按其与内类的关系可分为：①外侧型：出血位于壳核、带状核和外蛮附近。②内侧型：出血位于内囊内侧和丘脑附近。③混合型：为外侧型或内侧型扩延的结果。脑桥出血多发生于被盖部与基底部交接处。小脑出血好发于小脑半球。

血肿压迫周围脑组织，引起脑水肿顾内压增高及脑组织移位，可导致大幕疵、枕骨大孔疝，或继发脑干出血、坏死，常是脑出血致死的原因。