小儿急性偏瘫的病理改变主要是脑动脉的血栓形成、栓塞和血管炎,引起脑血管的闭塞性病变。其中以脑血栓形成最为多见。其阻塞的部位各病例有所不同,可发生于脑的大血管,也可发生于小血管。在小儿,大血管和小血管发生血栓的几率大致相等。大血管血栓形成可见于颈内动脉的颅外部分,但多发生于颈内动脉的分支,即大脑中动脉或前动脉的近端。少数可见椎-基底动脉血栓形成。脑的小动脉血栓常为多发性,发生于大脑动脉的深穿支,供血给脑的深层结构(基底节、内囊、丘脑、脑干)。由于小动脉是终动脉,缺乏吻合支和侧支循环,加以该区神经径路和功能密集,所以常引起永久性功能损伤。