腦梗死是由腦供血動脈缺血所致，大多數腦梗死是由血栓形成及血栓栓塞引起的腦內動脈閉塞。在腦梗死早期，梗死中心部位是不可逆性壞死，如果及時恢復腦血流和改善腦組織代謝就可以挽救腦梗死周圍的半暗帶組織，避免形成永久性壞死(腦梗死)。因此，使血管再通複流是目前最好的治療方法。血管再通複流可以通過靜脈溶栓、動脈溶栓及動脈取栓等方法來實現。
靜脈溶栓
確切的證據表明，在發病4.5小時(時間窗)之內應用rt-PA(重組組織型纖溶酶原啟用物)對急性腦梗死病人進行靜脈溶栓，會降低患者嚴重殘疾及死亡的機率，並且還可以大大提高患者的生活質量。rt-PA能溶解血栓，但必須要求在發病後4.5小時之內將此藥物通過靜脈注射到患者體內。rt-PA治療最主要的風險是有可能引起嚴重的腦出血，其發生率大約是1/15，甚至有時出血會導致死亡，但導致死亡的比例會更低。
如果在發病3小時之內給符合條件的患者進行靜脈溶栓，從中獲益的人數比例會是發生嚴重出血人數的10倍以上;如果在發病4.5小時之內應用仍然是利大於弊。就患者群體總數來說，這種治療的潛在益處遠遠大於風險。但對於患者個體來說，是否接受這種治療需要自己來決定。靜脈溶栓治療，需要患者在最短時間之內到達醫院並在發病4.5小時(最好是3小時)之內完成一系列的診斷、檢查及用藥整個過程。到達醫院的時間越早，治療效果就會越好，出現腦出血的機率也會越小。
動脈溶栓
動脈溶栓是一種微創性神經放射介入血管內治療手術，是在靜脈溶栓的基礎上應用神經放射介入方法進行的超選擇性動脈溶栓。理論上，動脈溶栓比靜脈溶栓有更高的血管再通率，同時有著溶栓藥物應用區域性濃度高、劑量小等優點。對發病 6小時內頸內動脈系統(包括大腦中動脈)栓塞的患者，採用動脈溶栓治療被證實是有效的。
對於基底動脈血栓形成的患者來說，由於基底動脈血栓形成後死亡率非常高，動脈溶栓治療也可能是唯一的搶救方法，故基底動脈閉塞的患者在一定時間內採用動脈溶栓治療可能會獲益，因而時間窗和適應證對於動脈溶栓手術可以適當放寬。但是，動脈溶栓手術有著特定的風險與併發症，病人能否通過動脈溶栓受益，還要看病人具體病情的發展情況。
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