目前卒中后焦慮的發病機制尚不清楚,從生物機制角度講卒中后焦慮的發生與大腦的神經生物學改變有關。
因為去甲腎上腺素能和五羥酸胺能神經元胞體位于腦干,其軸突通過丘腦機體里結到達大額葉皮質,并到內脊以上部位時可影響區域內的五羥酸胺能和去甲腎上腺素能神經通路,導致去甲上腺素和無硝酸銨含量下降,從而導致焦慮。
從神經解剖機制上講卒中后腦內病變部位于焦慮的發生是否有聯系,這是最有爭議的問題。也有研究認為左額葉和雙顳葉局部血流低灌注也與抑郁的發生有關。從社會心理機制上講有學者認為卒中后家庭和社會的支持,自身運動功能的變化,參與家庭和社交活動能力的改變,經濟狀況的影響。