血液中增高的甘油三酯和“壞”膽固醇等脂質就會通過受損的內皮進入到血管壁，沉積於血管內皮下，使血管內皮增厚、變硬。與此同時，在人體發揮止血功能的血小板也會迅速黏附、聚集於受損處，逐漸形成粥樣硬化斑塊。
纖維斑塊一般呈淡黃色，其外面是一層纖維膜，纖維膜就像餃子皮一樣把聚集在深部的大量脂質包裹在其中。纖維斑塊往往隆起於血管內膜而且突入動脈管腔內，或者是圍繞在血管分支的開口處，造成動脈管腔狹窄，血流不暢。
當纖維斑塊中，脂質沉積過多以後，斑塊的中央基底部常常會因爲營養不良而發生變性、壞死而崩解，這些崩解物與脂質混合在一起，看起來就如同黃色米粥一樣，這就形成了粥樣斑塊，
心臟動脈硬化一可導致心肌梗塞。
腦組織的動脈硬化一可導致腦溢血。
頸動脈硬化一頸部血管有斑塊會嚴重降低人的生存質量，確屬最危險的動脈硬化之一。最近，心血管病專家研究了頸動脈硬化的病因。研究結果提示，吸菸對頸動脈硬化形成影響最大。
