腦動靜脈畸形血管內栓塞治療的主要并發癥有：誤栓正常腦供血動脈、引流靜脈或靜脈竇致神經功能缺失、過度灌注綜合征、顱內出血、導管斷于腦血管內和腦血管痙攣等。
1.誤栓塞的主要原因有
①微導管插管不到位，沒有避開供應正常腦組織的穿支；
②腦動靜脈畸形的供血方式不是終末供血，而是穿支供血，栓塞時無法避開供應正常腦組織的穿支，為避免這種并發癥，一定要將微導管送到位，且如果不能避開供應正常腦組織的穿支時不能實施栓塞治療。
③引流靜脈或靜脈竇栓塞，多見于高血流病變，動靜脈循環時間短，應用NBCA栓塞時濃度調配不當，NBCA很快流入回流靜脈或靜脈竇將其栓塞，而供應動脈、畸形血管團尚未栓塞，會立即發生顱內出血。為預防此種并發癥，在高血流病變應用NBCA栓塞時，一定要根據動靜脈循環時間來調配好NBCA的濃度，或改用真絲線段栓塞，或先用真絲線段、GDC或Liquid coil部分栓塞病變，待其血流由高變低時再用NBCA栓塞。
2.過度灌注綜合征主要發生在高血流病變栓塞時，尤其應用NBCA栓塞時，由于在瞬間將動靜脈短路堵塞，原被病變盜去的血液迅速回流向正常腦血管，因正常腦血管長期處于低血流狀態，其自動調節功能失調，不能適應顱內血流動力學的變化，將會出現過度灌注，致嚴重腦水腫、腦腫脹甚至發生不可控制的顱內出血。為預防此種情況發生，對高血流的巨大病變栓塞時，應逐漸閉塞動靜脈短路，每次只能栓塞病變體積的1/3或1/4；同時在栓塞時，甚至栓塞后酌情采用控制性低血壓措施，將病人血壓降至基礎血壓的2/3水平；或采用真絲線段栓塞逐漸閉塞動靜脈短路，慢慢改變顱內血流動力學。對老年人、動脈粥樣硬化與高血壓病人更應慎重。
3.顱內出血的原因，除見于誤栓引流靜脈與靜脈竇和過度灌注綜合征外，也見于以下情況：
①微導管進入病變內，用NBCA栓塞導管粘住病變，拔管時牽拉出血；
②用真絲線段栓塞時，因導管在血管內停留時間較長，加之推注線段時的刺激，使腦血管痙攣牽住微導管，用力牽拉時將病變血管拉破致出血。為預防腦血管痙攣，在推注真絲線段過程中，應間斷從微導管內推注罌粟堿溶液。
4.導管斷于腦血管內的原因有
①用NBCA栓塞時微導管與病變粘住；
②用真絲線段栓塞時，因腦血管痙攣致導管不能拔出，牽拉時將微導管拉斷；
③導管材料存在的質量問題。