腦動脈硬化好發於40歲以上的中老年人，男性多於女性，高血壓、糖尿病、高血脂、長期吸煙、飲酒、精神緊張者更為常見。
由於大腦長期慢性供血不足，大腦功能下降。主要是高級神經功能障礙，如頭痛、視物模糊、耳鳴、聽力下降、四肢麻木，或嗜睡、睡眠障礙。失眠是患者前期的主要癥狀，入睡困難，睡眠淺且易醒，但後期表現為嗜睡。
失憶，尤其是忘記最近發生的事情，使患者忘記了自己剛剛說過的話，做過的事，他們記不住。但是很久以前發生的壹些事情我還是能記起來的。同時，患者往往思維遲鈍，註意力不集中，生活懶散。在疾病的晚期，也有遠距離記憶的障礙。
由於腦組織長期缺血缺氧，神經細胞變性引起腦萎縮，可能導致動脈硬化性癡呆，患者的理解力和判斷力受損，綜合判斷能力缺乏，計算困難，精神渙散，工作效率低下。嚴重時患者不知道怎麽吃飽，出門不知道怎麽回家，排便困難，生活不能自理。
腦動脈硬化還可引起精神癥狀，如易怒、恐怖、抑郁、幻覺、妄想或妄想、語無倫次等，臨床上稱為腦動脈硬化性精神病。
如果病變損害雙側皮質腦幹束，病變常表現為假性延髓麻痹的癥狀，如飲水嗆咳、吞咽困難、聲音嘶啞、肢體動作笨拙、強哭強笑等。
腦動脈硬化可出現神經系統異常體征，如掌骨和吸吮反射陽性、反射亢進、雙側不對稱等。當錐體束受損時，可能出現壹種或兩種病理反射。