L'AD è anche considerata una tauopatia dovuta all'aggregazione anormale della proteina tau, una proteina associata ai microtubuli espressa nei neuroni che normalmente agisce per stabilizzare i microtubuli nel citoscheletro cellulare. Come la maggior parte delle proteine associate ai microtubuli, la tau è normalmente regolata dalla fosforilazione; tuttavia, nei pazienti con AD, la tau iperfosforilata si accumula come filamenti elicoidali accoppiati che a loro volta si aggregano in masse all'interno dei corpi delle cellule nervose note come "grovigli neurofibrillari" e come neuriti distrofici associati a placche amiloidi.