치료는, 얇아진 혈관 때문에 풍선처럼 부풀어진 뇌동맥류를 수술로 묶어 혈관 내의 압력을 떨어뜨려 출혈을 방지하는 것이다. 가장 보편적인 수술은 특수 클립(clip)으로 뇌동맥류를 묶는 결찰술이다. 최근에는 동맥류 내에 특수 코일(coil)을 채워넣는 혈관 내 치료로 코일색전술도 많이 시행되고 있다.

뇌혈관 기형에 의한 뇌출혈도 있다. 뇌혈관의 선천적 기형으로 생기는 병으로 뇌동정맥기형이라는 질환이다. 뇌동맥과 뇌정맥 사이에 정상적으로 있어야 할 모세혈관이 없이 동맥이 직접 정맥으로 이어지는 경우다. 이런 비정상적 혈관에서 뇌출혈이 발생한다. 그 외에 모야모야병, 혈 전용해제 투여, 뇌종양 등에 의해서도 뇌출혈이 생길 수 있다.

주로 10세 이하 어린이와 젊은 여성에게 발병해 ‘소아 뇌졸중’으로 불리는 모야모야병은, 뇌로 올라가는 경동맥이 점차 좁아지면서 뇌로 혈액이 공급되지 못해서 생기는 질환이다. 뇌에 공급되는 피가 부족해 뇌경색을 초래하기도 하고 비정상적인 혈관의 파열로 인해 뇌출혈을 일으키기도 한다.

일반적으로 소아에게는 뇌경색, 성인에게는 뇌출혈을 일으키는 것으로 알려져 있다. 어린이가 심하게 울며보채거나 두통이나 신체 마비를 반복적으로 호소하면 이 질환을 의심해야 한다. 모야모야병은 보통 두피혈관을 뇌혈관과 이어주는 두개강내외 혈관문합술로 치료한다.