Difetti nella proteina Z comportano una maggiore attività del fattore Xa ed una tendenza alla trombosi. Un rapporto tra deficit di proteina Z e arteriopatie ischemiche come l'ictus, la sindrome coronarica acuta o l'arteriopatia periferica è stata descritta, ma non confermata da tutti gli studi. Sembra inoltre che una carenza di proteina Z potrebbe essere anche un fattore di rischio per gli aborti precoci ed essere associata ad un aumentato rischio di sindrome da anticorpi antifosfolipidi.