血栓塞栓症とは別に、慢性的に拡大したアテローム性動脈硬化病変は内腔の完全な閉鎖を引き起こすことがある。慢性的に拡大した病変は、内腔の狭窄がひどく(通常は80%以上)、下流の組織への血液供給が不十分となり、虚血に至るまで無症状であることが多い。進行したアテローム性動脈硬化症のこれらの合併症は慢性的で、ゆっくりと進行し、累積する。最も一般的なのは、軟らかいプラークが突然破裂し(脆弱プラークを参照)、血栓の形成を引き起こし、血流を急速に減速または停止させ、動脈から血液を供給されている組織を約5分で死に至らしめることである。この現象は梗塞と呼ばれる。