การรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบจำเป็นต้องให้การไหลเวียนของเลือดกลับคืนสู่สมอง ยาทำให้ผอมบางเลือดมักจะใช้ยาแอสไพรินในการรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบ การรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบประเภทอื่น ๆ ได้แก่ การเอาก้อนหรืออุดตันออกด้วยตนเองหรือให้ผู้ป่วยเนื้อเยื่อ plasminogen activator (TPA) ไม่ว่าจะผ่านทางหลอดเลือดดำหรือสายสวน จังหวะเหล่านี้มักจะถือเป็นกรณีฉุกเฉิน
เมื่อผู้ป่วยทุกข์ทรมานจากโรคหลอดเลือดสมองตีบหลอดเลือดแดงในสมองจะถูกปิดกั้นดังนั้นเลือดจึงไม่สามารถไหลได้อย่างอิสระ โดยทั่วไปมีการขาดเลือดสองจังหวะ จังหวะการอุดตันเกิดขึ้นเมื่อก้อนก่อตัวในสมองในขณะที่การอุดตันเส้นเลือดอุดตันเกิดขึ้นเมื่อก้อนเกิดขึ้นที่อื่นในร่างกายและทำให้ทางสมอง การรักษาจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อเกิดขึ้นภายในไม่กี่ชั่วโมงหลังจากที่อาการปรากฏขึ้นครั้งแรก
ทินเนอร์เลือดจะได้รับโดยทั่วไปในการรักษาโรคหลอดเลือดสมองขาดเลือด ยาจะต้องได้รับการจัดการภายในสี่และครึ่งชั่วโมงของการเริ่มต้นของโรคหลอดเลือดสมองมิฉะนั้นการรักษาอื่นควรใช้ แอสไพรินเป็นยาที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบ นอกจากนี้ยังช่วยลดโอกาสของผู้ป่วยในการเกิดโรคหลอดเลือดสมองครั้งที่สอง
หากไม่ได้รับยาแอสไพรินในการรักษาผู้ป่วยอาจได้รับทินเนอร์เลือดชนิดอื่นเช่น warfarin หรือ clopidogrel การรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบบางอย่างรวมถึงการบริหารทางหลอดเลือดดำของ TPA ซึ่งจะสลายก้อนและฟื้นฟูการไหลเวียนโลหิต TPA ใช้แทนแอสไพริน แต่จะต้องได้รับทางหลอดเลือดดำภายในระยะเวลาอันสั้นหลังจากเริ่มจังหวะ
ในบางกรณี TPA อาจถูกส่งผ่านสายสวนเข้าไปในหลอดเลือดแดงซึ่งส่งการไกล่เกลี่ยไปยังสมองโดยตรง ในขณะที่ต้องให้ TPA ทางหลอดเลือดดำภายในไม่กี่ชั่วโมงของโรคหลอดเลือดสมองสามารถใส่สายสวนได้มากถึง 18 ชั่วโมงหลังจากการเริ่มจังหวะ ผู้ป่วยบางรายเช่นผู้ที่ทานวาร์ฟารินหรือทินเนอร์เลือดอื่น ๆ ไม่ควรได้รับ TPA ผู้ป่วยที่เคยเป็นโรคหลอดเลือดสมองแตกหรือมีประวัติมีเลือดออกไม่ควรรับ TPA เช่นกัน
การผ่าตัดยังสามารถดำเนินการเพื่อรักษาโรคหลอดเลือดสมองตีบ ศัลยแพทย์อาจต้องทำการจับตัวเป็นก้อนในสมองด้วยตนเองในระหว่างการรักษาฉุกเฉิน หลังจากการรักษาครั้งแรกแพทย์อาจต้องการทำการผ่าตัดเพื่อป้องกันจังหวะในอนาคต
endarterectomy carotid มักจะดำเนินการเพื่อลบการอุดตันและการอุดตันจากหลอดเลือดแดง carotid ในขณะที่กระบวนการสามารถลดความเสี่ยงของผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองในอนาคตก็สามารถเรียกจังหวะอื่นถ้าไม่ได้ดำเนินการอย่างถูกต้อง อีกทางเลือกในการผ่าตัดก็คือ angioplasty ซึ่งขยาย carotid หรือหลอดเลือดแดงอื่น ๆ ในสมอง


