El accidente cerebrovascular, también llamado accidente cerebrovascular, puede causar debilidad facial. Hay dos tipos principales de accidentes cerebrovasculares que causarán debilidad facial. El primero es un accidente cerebrovascular cortical, que es el tipo más común de accidente cerebrovascular cuando las personas pierden la capacidad de mover un brazo, una pierna o ambos, debido a una hemorragia o un coágulo de sangre que priva a la parte motora de la corteza cerebral de la adecuada el flujo de sangre.  Cuando alguien tiene un derrame cerebral cortical, a menudo pierde la capacidad de mover voluntariamente la cara, pero cuando sonríe involuntariamente, simplemente riéndose de algo, se puede preservar la función de la sonrisa. Este fenómeno ocurre porque las vías desde las que generamos expresiones espontáneas involuntarias son diferentes a aquellas desde las que generamos expresiones voluntarias, y solo las expresiones voluntarias se inhiben después de un ictus de la corteza motora.

El otro tipo común de accidente cerebrovascular que afecta el movimiento facial se llama accidente cerebrovascular del tronco encefálico. Un derrame cerebral del tronco encefálico priva al origen del nervio facial, una estructura llamada núcleo motor facial, de su suministro de sangre.  Esto hace que el nervio facial funcione mal. Los accidentes cerebrovasculares del tronco del encéfalo también suelen afectar a otros nervios craneales, por lo que, al mismo tiempo que se pierde el movimiento facial, también se puede perder la capacidad de mover el ojo correctamente, o de ver u oír correctamente en ese mismo lado.  Los accidentes cerebrovasculares en esta región y en el cerebelo también pueden provocar mareos y dificultad extrema para el equilibrio.  Si alguien tiene un derrame cerebral, tanto su capacidad de sonreír voluntaria como involuntariamente se pierden, y para devolver el movimiento a la cara, se requieren intervenciones quirúrgicas.