动脉粥样硬化 (atherosclerosis) 是45岁以上人群的主要死亡原因，也是导致绝大多数心脏病发作和脑中风的原因。虽然动脉粥样硬化的起因还没有完全搞懂，但我们知道某些因素可以加速它的形成，如高血压、高胆固醇、糖尿病及相对较轻的糖耐量受损、吸烟、活动不积极、肥胖等。体内慢性炎症可能也起到一定的作用。
目前的理论提示动脉粥样硬化起于动脉内膜受损。高血压对内膜的应力作用，加上血循环中低密度脂蛋白（LDL）胆固醇、高半胱氨酸、自由基、尼古丁等物质的破坏作用，从而造成内膜受损。随后，白细胞粘附到受损的内膜上，胆固醇及其他脂类也在内膜上积聚。血小板同样也会黏附，并释放成纤维组织的物质。最后，总的效应就是动脉壁的增厚和管腔的狭窄。
当冠状动脉（供应心脏血液的动脉）狭窄达到75-90%，就会发生心绞痛。下肢动脉狭窄，就会造成运动时腿痛，称为间歇性跛行。另外，动脉的不规则表面会发生血栓，而血栓脱落会堵塞血流。同样，粥样硬化斑块也会脱落。心脏病的发作通常是由这种血栓脱落引起；而中风更多的是由斑块脱落或血管逐渐闭塞所致。还有，发生粥样硬化的动脉变得非常薄弱，可能突然破裂。
