脑梗死为脑血管闭塞所致的脑组织缺血性坏死，在病理生理学上根据发病时间不同可分为不同时期，即超急性期、急性期、亚急性和慢性期脑梗死，不同时期的脑梗死，所呈现出的MRI影像表现也会有所不同。
1、超急性期梗死：是指发病小于6小时，大体病理改变不明显。此时MRI常表现为阴性，MRI弥散加权成像较为敏感，可早期检测病灶，病变区表现为脑回部肿胀、脑沟部变浅、灰白质界线不清晰；
2、急性期脑梗死：是指发病6-72小时，梗死区域脑组织肿胀明显变软，并在24-48小时达到高峰，MRI上梗死区域T1WI呈低信号，T2WI呈高信号。此时脑室由于受压会出现变形、移位，中线结构向对侧移位，表现为局部的脑沟和脑裂消失等；
3、亚急性期脑梗死：是指发病3-10天，坏死组织开始吸收，修复过程开始，梗死逐步从周边向中心发展。此时MRI影像表现与急性期类似，梗死区DWI呈低信号，此时增强扫描可出现脑回状强化，显影逐渐变淡；
4、慢性期脑梗死：是指发病后第11天进入此期，可持续数月或数年，脑梗死所引起的脑组织不可逆性损害，代表脑组织破坏逐步达到最终阶段，病灶逐渐液化，周边胶质增生带呈高信号，DWI 呈低信号。