Eine Arteriosklerose entsteht als Reaktion auf eine Schädigung der an das Blut angrenzenden inneren Schicht der Arterienwand. Diese Schädigungen können durch mechanische Verletzungen, Bakteriengifte, Viren oder Immunreaktionen ausgelöst werden.

Durch die Schädigung der Zellschicht der Gefäßinnenwand vermehren sich Muskelzellen aus der mittleren Schicht der Gefäßwand und wandern in die innerste Wandschicht ein. Außerdem führt die Einlagerung von Fett zur Bildung von Schaumzellen in der innersten und mittleren Schicht. So entstehen über einen längeren Zeitraum herdförmige Gewebsveränderungen (Plaques), die charakteristisch für das Bild der Arteriosklerose sind.