Quá trình huyết khối gồm 2 quá trình:
1. Sự kết dính và kết tập tiểu cầu trong máu
Trong giai đoạn đầu của huyết khối, tiểu cầu liên tục được kết tủa từ dòng chảy dọc trục và bám vào bề mặt của các sợi collagen lộ ra ở nội mạc của các mạch máu bị tổn thương.Tiểu cầu được kích hoạt bởi collagen và giải phóng các chất như ADP, Thromboxane A2, 5-AT và yếu tố tiểu cầu IV.Các chất này có tác dụng mạnh làm ngưng kết tiểu cầu, khiến tiểu cầu trong máu tiếp tục kết tụ cục bộ tạo thành đống tiểu cầu hình ụ., khởi đầu huyết khối tĩnh mạch, đầu huyết khối.
Tiểu cầu bám vào bề mặt của các sợi collagen lộ ra ở phần nội mạc của mạch máu bị tổn thương và được kích hoạt để tạo thành một khối tiểu cầu giống như một khối đồi.Khối đồi tăng dần và trộn lẫn với bạch cầu tạo thành huyết khối màu trắng.Nó có nhiều bạch cầu gắn trên bề mặt của nó.Lưu lượng máu dần chậm lại, hệ thống đông máu được kích hoạt và một lượng lớn fibrin tạo thành cấu trúc mạng lưới, bẫy nhiều hồng cầu và bạch cầu hơn để tạo thành huyết khối hỗn hợp.
2. Đông máu
Sau khi huyết khối màu trắng hình thành, nó nhô ra vào lòng mạch, khiến dòng máu chảy phía sau chậm lại và xuất hiện xoáy nước, đồng thời hình thành ụ tiểu cầu mới tại xoáy nước.Trabeculae, có hình dạng giống như san hô, có nhiều bạch cầu gắn trên bề mặt của chúng.
Dòng máu giữa các bè xương chậm lại dần, hệ thống đông máu được kích hoạt, nồng độ các yếu tố đông máu cục bộ và yếu tố tiểu cầu tăng dần, hình thành và đan xen thành một cấu trúc dạng lưới giữa các bè xương.Huyết khối hỗn hợp màu trắng và gợn sóng tạo thành thân huyết khối.
Huyết khối hỗn hợp dần dần tăng lên và mở rộng theo hướng dòng máu, cuối cùng chặn hoàn toàn lòng mạch máu, khiến dòng máu ngừng chảy.