La neurochirurgia vascolare si occupa delle malformazioni vascolari, condizioni patologiche che si caratterizzano per la presenza di anomalie a carico delle arterie, i vasi che trasportano sangue ricco di ossigeno, o delle vene, i vasi che trasportano sangue povero di ossigeno e ricco dei prodotti di scarto delle cellule. Nella maggioranza dei casi si tratta di aneurismi cerebrali e malformazioni artero-venose.