Telah dilaporkan bahwa 80% pasien serebrovaskular berhubungan dengan hipertensi, dengan 86% perdarahan otak dan 7 1% trombosis otak memiliki riwayat hipertensi. Sebaliknya, hipertensi asimtomatik sekitar empat kali lebih mungkin mengembangkan penyakit serebrovaskular daripada orang normotensif, sementara penelitian juga menemukan bahwa tekanan darah sistolik dan diastolik yang tinggi dikaitkan dengan risiko tinggi penyakit serebrovaskular. Risiko relatif penyakit serebrovaskular pada mereka yang memiliki tekanan darah sistolik >150mmHg adalah 28,8 kali lebih besar daripada mereka yang memiliki tekanan darah sistolik ≤150mmHg! Dan mereka yang memiliki tekanan darah diastolik >90mmHg 19 kali lebih mungkin dibandingkan mereka yang memiliki tekanan darah diastolik ≤90mmHg! Semua ini sepenuhnya menggambarkan bahwa hipertensi merupakan faktor risiko utama untuk penyakit serebrovaskular. Mekanisme hipertensi menyebabkan penyakit serebrovaskular terutama disebabkan oleh percepatan aterosklerosis serebral. Akibat hipertensi jangka panjang, dapat menyebabkan lesi pada dinding arteri kecil dan penebalan intima. Ketika lumen pembuluh darah otak menyempit atau tersumbat, dapat menyebabkan lesi iskemik berupa trombosis serebral akibat iskemia dan hipoksia pada jaringan otak. Hipertensi juga dapat menyebabkan degenerasi hialin dan nekrosis fibrinoid di dinding arteri kecil, yang dapat menyebabkan pembentukan aneurisma kecil. Ketika tekanan darah naik secara tiba-tiba, pembuluh darah yang sudah mengeras dan rapuh ini dapat pecah dan berdarah, dan pendarahan otak dapat terjadi.