Obejmują one naczynia mózgowe i zaliczane są do wad wrodzonych rozwojowych. W wielu przypadkach nie są one wykrywane, często uwidaczniane są po sekcji (po śmierci). W chwili obecnej znane są cztery rodzaje malformacji naczyniowych: tętniczo- żyle, naczyniaki żylne, naczyniaki jamiste oraz teleangiektazja włośniczkowe.

Nieprawidłowa struktura naczyń mózgowych, spowodowana malformacją, prowadzi do powstawania krwawień wewnątrzczaszkowych, niebezpiecznych dla zdrowia oraz życia pacjenta. Malformacje naczyniowe mogą powodować powstawanie różnego rodzaju zaburzeń neurologicznych (drgawki, napady padaczkowe, bóle głowy, omdlenia, problemy z widzeniem). Rozpoznanie malformacji mózgowych wymaga wykonania badań obrazowych (MRI, TK, CT).

Leczenie malformacji jest zależne od rodzaju malformacji: łagodne (nie wymagają leczenia), w przypadku pozostałych stosowane są m.in. radioterapia, embolizacja czy zabiegu chirurgiczne.