脑动静脉畸形是由纠缠在一起的扩张的血管所组成的先天性畸形，其中动脉的输入性血流直接进入静脉的输出性通道，中间缺乏毛细血管床形成的阻力。
这种特殊畸形结构造成的后果是畸形血管出现进展性扩大，通过压迫、刺激、分流血供或出血，损害邻近的神经组织，产生各种神经功能异常。
其病症会出现脑实质内出血或蛛网膜下腔出血，而且每年出血复发率高。还可发生局限性癫痫，具体的症状与畸形的定位有关。此外还会发生进展性感觉运动性神经障碍，因为不断扩大的畸形起着占位效应或引起进展性缺血。