Hvis ischemisk hjerneslag bekreftes ved en bildediagnostisk undersøkelse, vil det være aktuelt å avklare om det foreligger en perifer kilde for embolier: en ultralyd/Doppler-undersøkelse av arteria carotis (for å påvise carotisstenose) et elektrokardiogram (EKG) og ekkokardiogram (for å påvise arytmier og blodpropper i hjertet som har oppstått p.g.a. denne, og som gir opphav til blodpropper som kan vandre med blodstrømmen. en Holter monitoreringsstudie for å påvise intermitterende arytmier. et angiogram av hjernens blodforsyning (dersom en blødning antas å ha sitt opphav i et aneurysme eller en arteriovenøs malformasjon) Når tilførselen av oksygen og næringsstoffer til hjernens nevroner og gliaceller blir utilstrekkelig på grunn av manglende blodforsyning, utløses en biokjemisk kaskade som kalles iskemisk kaskade. Den iskemiske kaskaden, i likhet med blødninger i og omkring hjernen kan skade og drepe nevroner. Disse skadede cellene kan bli liggende ubehandlet i flere timer. Med tidsnok behandling kan cellene reddes. Overraskende nok, når hjernen lider av iskemi, vil hjernen fylles opp med frie sinkioner frigitt fra enkelte proteiner, især metallothionein. Metallothionein, kan frigi 7 sinkioner per molekyl. Sinkionene er en avgjørende faktor i å forsikre død av hjerneceller. For å begrense skadeomfanget av hjerneslag kan derfor medisiner som reduserer sinknivået også begrense skadene i hjernen.