腦動靜脈畸形有不同的治療方法，包括保守治療、放射治療、人工栓塞、供應動脈結扎病變切除、激光切除等。過去對手術治療或非手術治療存在爭議，從長期觀察來看，手術效果較好，故一般多主張手術治療。
(1)保守治療 適于年齡較大，僅有頭痛，癲癇癥狀者，給予藥物治療。同時并保持生活規(guī)律，避免用力勞動、勞累、情緒激動。有高血壓者給予降壓藥物以防止病變破裂出血。若破裂出血如血腫較大顱內(nèi)壓增高嚴重者，則宜手術清除血腫。
(2)供應動脈結扎術 可用于位于大腦前動脈或大腦后動脈供應區(qū)不宜切除的病變。但需血管造影顯示清楚只有1～2條供應動脈者，開顱找到供應動脈?？拷∽冇勉y夾夾閉。術后需復查腦血管造影、觀察手術效果。
(3)人工栓塞 方法是經(jīng)頸動脈或股動脈插入細導管(外徑0.5～1.3mm，內(nèi)徑0.25～0.9m m)達動靜脈畸形的供血動脈內(nèi)，經(jīng)腦血管造影檢查證實后，注入栓塞材料使畸形血管團閉塞或使其血栓形成。目前用的栓塞材料有聚合膠、真絲線、真絲微粒等。聚合膠為永久性栓塞材料，進入血管即凝固。
人工栓塞部分能使病變影象消失。目前主要用于重要功能區(qū)的以及比較小的、深部的動靜脈畸形如腦干中央?yún)^(qū)、基底節(jié)區(qū)等，較大的動靜脈畸形手術切除前作栓塞治療、有利于手術切除。血栓治療很難將畸形完全治療。與手術切除相配合效果較好。
(4)病變切除術 手術切除病變?yōu)槔硐氲闹委煼椒?。其適應癥：①有過出血者切除病變可防再出血。②因盜血現(xiàn)象鄰近腦組織缺血產(chǎn)生進行性軟癱等癥狀者。病變切除后可增加正常腦組織的血流灌注，可改善神經(jīng)功能。③有癲癇發(fā)作用藥物難以控制者，病變切除后癲癇可得到控制。有出血形成顱內(nèi)血腫者，一般宜先行保守治療，一二周病情穩(wěn)定好轉再行手術。血腫較大病情較重并繼續(xù)發(fā)展者，則需及時清除血腫。需根據(jù)具體情況決定是否同時切除病變。手術方法是先找到供應動脈，于靠近病變處銀夾夾閉切斷。切忽遠離病變以防阻斷供應鄰近腦組織的分支，然后分離畸形血管，完全分離后再加閉引流靜脈，將病變摘出。對大的高血流病變應分期手術。先行人工栓塞或手術阻斷供應動脈，使病變血流減低，改善周圍腦血循環(huán)。1～2周后再作病變切除。
近年來有些作者采用激光手術、電凝術，冷凍術及射頻熱凝等手術方法。激光手術可減少術中出血，便于切除病變。