Όταν συσσωρευτεί αρκετή πλάκα, σε βαθμό τέτοιο που να μειώσει ή να διαταράξει τη ροή του αίματος διαμέσου της καρωτίδας, η κατάσταση ονομάζεται αποφρακτική νόσος της καρωτίδας αρτηρίας.
Οι καρωτίδες είναι δύο μεγάλα αιμοφόρα αγγεία που παρέχουν οξυγονωμένο αίμα στο πρόσθιο τμήμα του εγκεφάλου, εκεί που βρίσκονται τα κέντρα στα οποία ελέγχονται η νοητική επεξεργασία, η ομιλία, η προσωπικότητα, οι αισθήσεις και η κινητική λειτουργία.
Οι αρτηρίες φυσιολογικά είναι λείες εσωτερικά, αλλά με την πάροδο της ηλικίας το εσωτερικό τους τοίχωμα μπορεί να γίνει παχύ και ανώμαλο από εναποθέσεις υλικών όπως χοληστερόλη, ασβέστιο, κατεστραμμένα κύτταρα και ινώδης ιστός. Οι εναποθέσεις αυτές αποτελούν τη λεγόμενη αθηρωματική πλάκα, που είναι κάτι παρόμοιο με το «πουρί» των σωλήνων νερού. Αυτό ονομάζεται αθηροσκλήρυνση.
Μια πλάκα μπορεί να επιπλακεί από αιμορραγία στο εσωτερικό της, τεμαχισμό της και επικόλληση θρόμβων αίματος. Η επιπλεγμένη αθηροσκλήρυνση μπορεί να στενέψει μια αρτηρία (οπότε μιλάμε για στένωση) ή να την κλείσει εντελώς (οπότε μιλάμε για απόφραξη). Η αθηροσκλήρυνση έχει την τάση να εμφανίζεται στις θέσεις όπου οι αρτηρίες διακλαδίζονται.
Η προσβολή του καρωτιδικού διχασμού (δηλαδή του σημείου όπου η κοινή καρωτίδα χωρίζεται στους δυο κλάδους της) μπορεί να αποτελεί την αιτία: είτε να αποσπαστούν συντρίμματα από την εύθρυπτη στενωμένη περιοχή μέσα στη ροή του αίματος και να περάσουν στην κυκλοφορία της έσω καρωτίδας αρτηρίας, και στη συνέχεια να σφηνώσουν και να αποφράξουν μια μικρότερη αρτηρία στον εγκέφαλο ή στο μάτι, και να προκαλέσουν ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο (που μπορεί να είναι παροδικό ή μόνιμο) ή αμαύρωση (δηλαδή, στιγμιαίο σκοτείνιασμα της όρασης), αντιστοίχως είτε να μειωθεί εστιακά η αιμάτωση μιας περιοχής του εγκεφάλου (υπό προϋποθέσεις) και να προκαλέσει βλάβη με μόνιμη επίπτωση στην εγκεφαλική λειτουργία
Η καρωτιδική νόσος αθηροσκληρυντικής αιτιολογίας, άσχετα άν προκαλεί συμπτώματα ή όχι, συνήθως προσβάλλει άτομα ηλικίας πάνω από 60 ετών και είναι συχνότερη στους άνδρες παρά στις γυναίκες. Τα παροδικά ισχαιμικά εγκεφαλικά επεισόδια (Π.Ι.Ε.) είναι πολύ συχνότερα σε καπνιστές, διαβητικούς, ασθενείς με αυξημένη χοληστερόλη και ασθενείς με υψηλή αρτηριακή πίεση.