Di antara semua faktor risiko stroke, hipertensi adalah penyebab utama. Penderita hipertensi memiliki risiko terkena stroke 4-6 kali lipat daripada mereka yang tidak hipertensi. Sekitar sepertiga orang dewasa di Amerika Serikat, atau 50.000.000 orang (40-70% di antaranya berusia 65 tahun atau lebih), memiliki hipertensi. 40-90% dari populasi stroke memiliki riwayat hipertensi sebelum stroke. Tekanan darah berkelanjutan di atas 140/90 mmHg didiagnosis sebagai hipertensi. Pada populasi hipertensi, tingkat efek hipertensi pada stroke menurun seiring dengan bertambahnya usia, sehingga faktor selain hipertensi memiliki efek yang lebih besar terhadap terjadinya stroke pada lansia. Pada orang tanpa riwayat hipertensi, risiko stroke meningkat seiring bertambahnya usia sampai usia 90 tahun dan tidak sebanding dengan orang dengan hipertensi sampai usia 90 tahun. Sama seperti stroke, terdapat perbedaan jenis kelamin dalam terjadinya hipertensi. Pada orang yang lebih muda, pria memiliki hipertensi pada tingkat yang lebih tinggi daripada wanita. Seiring dengan bertambahnya usia, lebih banyak wanita yang justru lebih mungkin mengalami hipertensi daripada pria. Perbedaan jenis kelamin-usia dalam hipertensi ini dapat mempengaruhi terjadinya stroke pada populasi ini. Penggunaan obat antihipertensi dapat mengurangi risiko stroke pada orang. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa pengobatan antihipertensi dapat mengurangi kejadian stroke sebesar 38% dan mengurangi kematian akibat stroke sebesar 40%. Obat pengobatan hipertensi yang umum termasuk penghambat enzim pengubah angiotensin (ACEI), penghambat reseptor angiotensin (ARB), antagonis kalsium, beta-blocker, dan diuretik.