活機體中流動著的血液，在血管內或心臟內凝結或血液中某些成分發生粘集的現象。在這個過程中形成的凝塊稱血栓。正常情況下，心血管的血液維持流動狀態，這是因為血液內的凝血和抗凝血兩個過程處於動態平衡。血液中的凝血因數不斷被啟動，同時，已啟動的凝血因數又不斷滅活或被單核吞噬細胞系統所吞噬，隻有在一定條件下，才有血栓形成的可能。血栓形成對機體起著重要的保護作用。機體受損傷時，血管破裂，發生出血，如果破裂的血管不大，出血會自動停止，這主要就是在血管破裂處有血栓形成，將血血管封閉的緣故。但有時血栓形成對機體是有害的。如有病變的血管內或心瓣膜上形成血栓，就會影響局部血液的正常供應，造成細胞組織器官的變性、萎縮甚或壞死。形成的血栓也會全部或部分地脫落，脫落的血栓稱為栓子。栓子隨血液漂流，若堵塞在重要的器官(如腦、心等)血管內可引起癥狀，甚至死亡（見栓塞、梗死）。
血栓形成的機理 血栓形成的條件主要有：①內皮細胞損傷。是最重要的條件，這多見於動脈粥樣硬化、高血壓病、高膽固醇血癥、細菌毒素作用、免疫損傷及外傷、炎癥等情況下，內皮細胞受損傷或脫落後，血液乃直接與內皮細胞下結締組織接觸，血栓形成機制得以啟動。②血液流態的改變。血流緩慢（如靜脈曲張時）或渦流（如動脈瘤時）常易促使血栓形成，因為血流變緩或渦流可使血小板有更多的機會與內皮細胞接觸；這些血流改變使肝臟清除激活的凝血因子機會減少；渦流可損傷內皮細胞和血液內的有形成分；血流緩慢及渦流又使血栓有可能不斷增大。③血液本身的改變。腎病綜合征、糖尿病、心力衰竭、伴心房纖顫的風濕性心臟病、大面積燒傷、大手術後、產後、晚期妊娠、惡性腫瘤全身播散、長期臥床、長期使用雌激素等情況，常導致血液容易凝固，這稱為高凝狀態。
在血栓形成過程中，上述三方面的因素往往同時存在，互相聯系，而以其中一、二個因素為主。
血栓的類型 血栓的形態、組成和大小決定於發生的部位及局部血流速度。血栓可發生於心臟、動脈、靜脈或毛細血管內。典型的血栓表面幹燥、易碎、迂曲狀。根據外形可分為:白色血栓（主要由血小板粘集而成，通常構成血栓的頭部）、紅色血栓（多在靜脈，由血液凝固而成，組成血栓的尾部）、混合血栓（由紅色血栓及白色血栓混合而成，構成血栓的體部）。附於心血管壁而不阻塞血流者，稱附壁血栓。阻塞血流的血栓，稱阻塞性血栓，多見於管徑較小的血管。發生在動脈系統的血栓與靜脈系統者不盡相同。發生於動脈（包括心臟）者，常始自內皮細胞受損處或血流產生渦流處（如內膜發生病變處或血管分枝處）。血栓起始部灰白色，粘附於血管壁、橫切面上可見暗灰色條紋（聚集的血小板）夾雜在顏色較淡的凝集的纖維蛋白之間。這部分血栓主要為血小板和纖維蛋白組成，故稱為白色血栓或粘合血栓。發生在心臟內壁、主動脈內壁或動脈瘤者，因未完全阻塞血流，稱為附壁血栓。若發生於較小動脈，血栓迅速長大，完全阻塞血管腔，則稱為阻塞性血栓。按發生頻率排列，動脈阻塞性血栓，主要見於心冠狀動脈、腦動脈、股動脈、髂動脈、膕動脈、腸系膜動脈等。動脈阻塞性血栓發生後，在其向心的一側發生血液凝固。血栓繼續發展，成為續發的血栓體（混合血栓）和血栓尾（紅色血栓）。
靜脈血栓幾乎都是阻塞性的，粘附於靜脈壁。靜脈血栓的頭部也是白色血栓，血栓的主體（血栓體）由血小板構成的小梁狀白色血栓部分和紅細胞、纖維蛋白構成的紅色血栓部分層迭相間而成，縱切面上紅白相間(混合血栓)。血栓逐漸增大阻塞血管，血流極度緩慢至停滯，以血液凝固過程為主而形成。血栓尾部含大量紅細胞，故稱紅色血栓或凝固性血栓，在橫切面上，呈暗紅色濕潤凝塊中，雜有紛亂的纖維蛋白細絲。靜脈血栓90％見於下肢靜脈。
血栓，特別是靜脈血栓，與屍檢時所見的死後凝血塊有時不易鑒別，但死後凝血塊如膠凍狀，有彈性。紅細胞因重力關系，常沉集於血凝塊的一側，另一側無紅細胞而呈淡黃色“雞脂”樣，也不粘附於血管壁。
在特殊的情況下，白色血栓可發生於心瓣膜，稱贅生物（如細菌性心內膜炎及虛弱性心內膜炎時）。
在某些疾病，一些器官和組織的小靜脈、微靜脈、毛細血管內，可出現多發的僅在顯微鏡下可見的微血栓，又稱纖維蛋白性血栓（見彌漫性血管內凝血）。
血栓的結局 血栓發生後，若患者仍存活，可發生下列改變：①血栓部分或全部脫落，形成栓子隨血液流動，造成栓塞。②血栓內的纖維蛋白由纖維蛋白溶酶的作用於纖維蛋白使之溶解。如用血管造影觀察，可見肺內血栓性栓子，在發生後一、二天內，迅速收縮並被溶解。血栓內嗜中性白細胞釋放的溶蛋白酶也使血栓軟化。運動可以加強纖維蛋白的溶解作用。③血栓形成後數日，因脫水、收縮而發生裂隙，同時新生毛細血管及成纖維細胞自血栓邊緣長入血栓內，由於滲出的吞噬細胞的清除作用，血栓逐漸為纖維血管組織所取代，這種過程稱為血栓機化。若內皮細胞長入並襯於血栓裂隙內壁，血流得以通過，稱為血栓再通。
臨床病理聯系 血栓形成對機體有一定的保護功能，如臨床常見的胃潰瘍出血或肺結核咳血，可由於血栓形成而止血。從另一方面來說，血栓形成對機體是有害的。動脈血栓形成常累及重要器官的動脈，如心冠狀動脈、腦動脈、腸系膜動脈等。血栓形成後若短時不能建立充分的側枝循環，可發生器官的梗塞，如心冠狀動脈血栓可引起心肌梗塞，導致心力衰竭；腦動脈血栓形成可引起腦軟化或出血，導致卒中；腸系膜動脈血栓形成，可引起腸梗塞，導致急腹癥等嚴重後果，甚至危及生命。
靜脈血栓形成常無癥狀，或產生輕微的血管痙攣及疼痛。如在下肢靜脈血栓形成，下肢肌肉受擠壓時可感疼痛。若使足向足背方向屈曲，以牽拉靜脈也可產生疼痛，這稱為霍曼斯氏征。在阻塞遠端組織可有不同程度的水腫。
下肢靜脈血栓的最大危險是血栓脫落，隨血流流動，經右心房及心室，終至阻塞於肺動脈。由於脫落血栓大小不同，對機體的影響也不一樣。大的脫落血栓可完全阻塞肺動脈主幹，引起肺動脈栓塞，患者由於急性呼吸衰竭而猝死。較小的脫落血栓，阻塞於肺內肺動脈，若阻塞前肺已有嚴重充血，可發生肺梗塞，患者咳血性痰，重者可出現呼吸困難或胸痛等。如果脫落的血栓很小，並反復阻塞於肺內小肺動脈，可逐漸發生肺動脈高壓，這種情況有時見於妊娠的合並癥（見血液凝固、纖維蛋白溶解系統）。