海綿狀腦血管瘤是顱內的血管畸形。正常腦血管有動脈、靜脈和毛細血管，海綿狀腦血管瘤就是毛細血管擴張異常出現的一種病變。從動脈來的血經過毛細血管到靜脈的時候，營養其腦細胞，然後形成一個瘤樣的擴張。海綿狀腦血管瘤形成以後很容易破裂，引起顱內出血。海綿狀腦血管瘤形成的原因大部分是先天的，異常突變可能產生在胚胎髮育過程中，也可能產生在動、靜脈和毛細血管發育過程中。