心源性腦栓塞的輔助檢查主要在于查明是否存在心臟疾病，查明栓子來源，可以做24小時動態心電圖，注意患者有無心律失常、心房纖顫，尤其是陣發性的房顫，用普通的心電圖不容易檢測到，做24小時動態心電圖監測，就增加了查出陣發性房顫的概率；還需要檢查經食道心臟彩超，發現卵圓孔未閉、房間隔缺損、室間隔缺損、心臟瓣膜病等心臟的結構異常；經顱多普勒血流圖（TCD）、發泡試驗可以幫助證實有沒有心臟疾病導致的反常栓塞；如果懷疑感染性心內膜炎引起的腦栓塞，化驗血常規、血沉需要反復多次進行血細菌的培養。顱腦磁共振、血常規、凝血功能這些檢查在心源性腦栓塞的治療期間，根據病情需要多次進行。