像其它肌肉一样，心肌也需要稳定的血液供应。如果没有血供，心脏细胞就会受损。时间一久，心脏细胞还会死亡，形成疤痕组织。另外，心肌缺血还可能引起致命性的心律不齐。
负责给心脏提供氧气和营养物质的动脉包绕着心脏，像一顶王冠似的，因此被称为冠状动脉，它会因为胆固醇等在内壁沉积而变窄。这种沉积 (统称为斑块) 就是所谓的动脉粥样硬化。除了会使血管变窄外，这种沉积还可能脱落或破裂，形成血凝块，阻塞动脉中的血液流动 (见下图)。
因粥样硬化而造成冠状动脉变窄的病况称为冠心病，它是心脏病发作的主要原因。心脏病发作的另外一个 (不太常见的) 原因是心脏肌肉出现痉挛，导致冠状动脉关闭。这种情况常常是因服用某些药物或毒品 (如可卡因) 而引起的。