脑血管畸形会引发多种症状，包括出血症状，青少年及儿童出血可致突发剧烈头痛、呕吐等，成人可出现头痛、呕吐、意识障碍等；部分患者会癫痫发作，儿童表现多样，成人形式多样，长期发作影响认知等；神经功能缺损症状因畸形部位而异，如运动区附近致肢体障碍等，语言中枢附近致语言问题等，视觉中枢附近致视力问题等；多数患者有头痛，儿童表现反复胀痛等，成人有持续性或间歇性头痛且部位与畸形位置有关。
癫痫发作
部分脑血管畸形患者会出现癫痫发作。对于不同年龄层的患者，癫痫发作表现有所差异。儿童脑血管畸形患者发生癫痫时，可能表现为全身性抽搐，即四肢强直、抖动，双眼上翻，口吐白沫等；也可能是部分性发作，表现为身体某一局部的抽搐，如一侧肢体的抽搐等。成人患者癫痫发作形式多样，同样包括全身性大发作和部分性发作等。癫痫发作的机制可能与脑血管畸形导致局部脑组织缺血、缺氧，进而引起神经元异常放电有关。长期反复的癫痫发作会对患者的认知功能、生活质量等产生不良影响，尤其是儿童患者，可能影响其智力发育和学习能力。
神经功能缺损症状
取决于脑血管畸形所在的部位。若脑血管畸形位于大脑运动区附近，儿童患者可能出现肢体运动障碍，表现为一侧肢体无力，活动不灵活，走路时可能出现跛行等；成人患者则可能出现一侧肢体的肌力下降，严重时无法正常持物、行走等。若畸形位于语言中枢附近，儿童患者可能出现语言发育迟缓、表达困难等情况；成人患者可能出现失语症，如不能流利说话、不能理解语言等。对于视觉中枢附近的脑血管畸形，儿童可能表现为视力下降、视野缺损等；成人则可能出现视物模糊、视野范围缩小等症状。这些神经功能缺损症状会影响患者的日常生活自理能力以及社会交往能力，给患者及其家庭带来较大负担。
头痛
多数脑血管畸形患者会有头痛症状。儿童患者的头痛可能表现为反复的头部胀痛或隐痛，疼痛程度可能因个体差异而不同，部分儿童可能不能准确描述头痛性质，但会表现出烦躁、哭闹等不适。成人患者的头痛可以是持续性的，也可能是间歇性发作，疼痛部位与畸形血管的位置有一定关系，例如畸形位于额叶可能引起前额部头痛，位于枕叶可能引起枕部头痛等。头痛的发生可能与畸形血管的血流动力学改变、血管扩张等因素有关，当畸形血管出血前可能头痛会加重，出血后头痛也可能持续存在并可能伴有其他症状。
