引起急性周围动脉栓塞的主要原因是动脉栓子(血栓或其他类型栓子)心脏是栓子最常见的来源合并心房纤颤或二尖瓣狭窄时左心房血流紊乱流速减慢容易形成左房血栓。其他可引起血栓的心脏病包括心肌梗死，心室壁瘤和心肌病;感染性心内膜炎患者的感染性血栓来自二尖瓣或主动脉瓣赘生物;远端的血栓栓子也可以起源于近端主动脉或大动脉病变(如动脉瘤、动脉粥样硬化)少见情况是静脉栓子经过未闭的卵圆孔进入动脉而引起栓塞。另外来自钙化瓣膜的钙质碎片动脉粥样硬化的胆固醇结晶、恶性肿瘤的癌栓及其他异物都可以成为栓子但极为少见以下情况可在原位形成动脉血栓，约10%的闭塞性动脉硬化的病例可以发生急性动脉栓塞而闭塞性脉管炎与结节性多动脉炎则罕见在某些血液异常如真性红细胞增多症或冷沉球蛋白血症中尽管血管正常，但血液凝固性增加也可以发生急性动脉栓塞动脉的穿透性外伤、置入动脉导管及动脉旁路移植，以及非心血管系统疾病如脓毒血症肺炎、腹膜炎、结核病溃疡性结肠炎等都可能引起动脉栓塞。