脑内的动脉供应极为丰富，侧支循环亦好，故从解剖学角度，脑内任何小动脉都非终动脉。但从功能上来看，这些确为终动脉。因脑组织需氧极高，一旦动脉受阻必然导致供应区域的软化，脑软化亦即其器官的梗死。软化依其大小和属哪些动脉的供血范畴分为大软化和小软化，大者皆属大脑大动脉如颈内动脉供血领域的病灶，多在大脑半球的皮质及其白质，而小者则由于小动脉，如大脑中动脉或椎-基底动脉的穿通支闭塞，多分布在视丘、底节及脑干上部，有些学者称大者为软化，称小者为腔隙，多数腔隙称腔隙状态。引起软化及腔隙状态的原因有很多种。
过去认为，软化多由于血栓形成所引起。近年来多方证明，大多数的软化至少50%-60%是由于栓塞。栓子来源多为心脏内的附壁血栓、赘生物或心内粘液瘤以及大动脉脱落的粥样硬化斑块，偶亦可为恶性肿瘤的瘤栓子、骨折时的脂肪栓子。
其原因包括前节所述的各种动脉病变，最常见者为动脉粥样硬化，其次为各种动脉炎，粥样硬化斑块除阻塞动脉形成血栓外，还可脱落引起栓塞。
一般正常动脉不易发生痉挛，粥样硬化的动脉更不易发生痉挛。由血管造影证实，原发性蛛网膜下腔出血、脑膜炎及血管造影本身均可引起脑血管痉挛，继而引起脑供血不足或软化，痉挛可由血液分解产物或碘剂的刺激所致。
常见于各种类型休克。如
①由于失血或失水引起的低容量型休克；
②由于急性心力衰竭排血量减少的心源性休克；
③感染性休克。有时因自主神经的退变或功能失调，亦可出现短暂的姿势性低血压。这种低血压状态对具有正常脑动脉者无害，但若某一大脑动脉即会引起该动脉供血范围内的软化。有时低血压的程度重，持续时间久，即使脑动脉正常，亦可在大脑中动脉与大脑前动脉或中动脉与大脑后动脉交界处发生软化，称之为交界处软化。循环功能不全的另一种形式为盗血综合征(steal syndrome)，如左锁骨下动脉近端在椎动脉发出之前阻塞，则该侧上肢在剧烈运动需增加血运时，血液即由椎动脉逆流入锁骨下动脉远端而造成椎-基动脉供血范围的缺血而出现症状。
软化可分为贫血性及出血性两种，动脉阻塞多造成贫血性软化，亦可为出血性软化，而静脉阻塞则几乎完全为出血性软化。贫血性软化的病变过程在大体上可分为三期：坏死期，软化期，修复期。