颅内动脉瘤是指脑动脉内腔的局限性异常扩大造成动脉壁的一种瘤状突出，颅内动脉瘤多因脑动脉管壁局部的先天性缺陷和腔内压力增高的基础上引起囊性膨出，是造成蛛网膜下腔出血的首位病因。颅内动脉瘤的诊断可以从几个方面做起，实验室检查包括血常规、腰穿刺等，影像学检查包括CT扫描、强化扫描、体感诱发电位检查、多普勒超声检查以及脑血管造影等。
实验室检查
1、血常规，血沉及尿常规 一般无特异性变化，动脉瘤破裂出血早期，白细胞常超过10×109/L，血沉也常轻度到中度增快，其增快程度与白细胞增多的程度相一致，早期可出现蛋白尿，糖尿，严重者可出现管型尿，蛋白尿持续较短，一般数天后即恢复正常。
2、腰穿 动脉瘤未破裂时，腰穿脑脊液检查多无异常变化，在破裂出血时，腰穿是诊断动脉瘤破裂后蛛网膜下腔出血的直接证据，腰穿压力多在1.96～2.84kPa，但腰穿的时间与压力的变化亦有关，有人发现动脉瘤破裂后，颅内压可急骤升高到8.8～19.6kPa，半小时后颅内压下降，腰穿脑脊液常呈血性，镜检可见脑脊液中含大量红细胞，反复腰穿检查，可根据脑脊液内新鲜和陈旧性红细胞的多少，判断出血是否停止，但颅内压很高时，腰穿要慎重进行，缓慢放液，以免诱发脑疝，如果出血不多，又单纯破入脑实质内或硬膜下或蛛网膜下腔粘连，脑脊液内可无红细胞，一般在出血后2h腰穿才能发现脑脊液内有血液或离心后上清液变黄，出血最初脑脊液中白细胞与红细胞成比例，即每1万个红细胞就有1个白细胞；出血12h后脑脊液中白细胞开始增加，早期以中性为主，晚期以淋巴细胞为主，在脑脊液变黄2～3周后恢复正常，有时淋巴细胞可持续存在长达48天之久，出血后1～2周红细胞消失，3周后脑脊液变黄，脑脊液中的细胞用特殊染色可发现含铁细胞，这种细胞在出血4～6周后增多，持续存在17周，用这种方法可在蛛网膜下腔出血4个月后仍能判断是否有过出血。
脑脊液生化检查，糖和氯化物多正常，蛋白增高，这是由于红细胞溶解后释放出大量血红蛋白及出血后渗出反应所致，通常在1g/L左右，有人认为脑脊液中每1万个红细胞溶解可增高150mg/L的蛋白质，一般在出血后8～10天蛋白质增高幅度最大，以后逐渐下降，另外，应注意区别腰穿损伤所致的血性脑脊液，一般腰穿损伤性血性脑脊液，离心后的上层液体无红色或黄色变化，对联苯胺无阳性反应。
影像学检查
1、CT CT扫描虽然在确定动脉瘤的存在，大小或位置等方面不如脑血管造影，但是，它却安全，迅速，病人无痛苦，不影响颅内压，可以随时采用，并能反复多次随诊观察，高分辨力的CT诊断动脉瘤有以下优点：
（1）强化扫描：可显示直径在5mm以上的动脉瘤，对颅底动脉瘤的诊断率可达50%～60%；巨大型动脉瘤CT平扫或强化扫描均可发现，表现为动脉瘤周围有脑水肿或脑软化，呈低密度区，瘤壁可因钙化而呈高密度，瘤内因层状血栓而呈高密度，瘤腔中心流动的血流密度又有差别，因此，可见密度不同的同心环状图像，称之为“靶环征”，这是巨大型动脉瘤的CT特征（图1）。
（2）除显示动脉瘤外，尚能显示其伴发的蛛网膜下腔出血，脑内脑室内或硬膜下血肿，脑梗死，脑积水等，并能显示出血肿的大小，梗死的范围，脑积水的程度，是否有再出血等，因此避免了反复腰穿及反复脑血管造影。
（3）可以发现多发性动脉瘤，并能显示出哪一个动脉瘤破裂。
（4）根据蛛网膜下腔出血的分布及密度的情况可估计出血的来源，例如，大脑正中裂和额叶底部以及脑室内积血多提示为前交通动脉动脉瘤出血；外侧裂积血提示大脑中动脉动脉瘤破裂出血；颞叶出血可能为颈内动脉及大脑中动脉动脉瘤出血等。
（5）可以了解蛛网膜下腔内局限性和弥漫性积血的情况，预测脑血管痉挛的发生，如蛛网膜下腔，尤其是脑池内存在3mm×5mm以上大小的血凝块或弥漫性积血达1mm厚时，常提示将可能发生严重的脑血管痉挛。
（6）CT扫描可对动脉瘤进行动态追踪观察，以便及时掌握手术时机及判断预后等，但是，CT扫描不能完全替代脑血管造影，最终还是需要脑血管造影来证实。
2、MRI扫描
（1）在动脉瘤出血急性期应先做CT扫描，MRI难以查出很早期的急性脑内血肿与蛛网膜下腔出血，但高场强及重度T2加权像时，MRI也能发现很早的急性出血。
（2）对于无症状的有少量渗血而未破裂的动脉瘤，MRI可以查出并对预测动脉瘤破裂有重要价值。
（3）对于蛛网膜下腔出血脑血管造影阴性者，MRI诊断价值最大，因为这类动脉瘤体积小，属于血栓性动脉瘤，脑血管造影难以充分显影，MRI却能准确地显示出动脉瘤的位置。
（4）怀疑蛛网膜下腔出血而CT扫描阴性者，MRI十分有用，因为亚急性（出血量少）与慢性蛛网膜下腔出血（等密度）后释放的正铁血红蛋白在T1与T2加权像上均呈高信号。
（5）对于多发性动脉瘤出血，CT能显示出血但不能指出出血的具体动脉瘤，脑血管造影对判断出血的动脉瘤亦不够准确，而MRI则能显示出出血的动脉瘤。
（6）对于动脉瘤破裂造成的陈旧性蛛网膜下腔出血，MRI也能显示，表现为脑表面铁末沉积征，即在T2加权像上呈明显的线样“镶边”影，而CT则不能明确地显示出是否有过蛛网膜下腔出血或动脉瘤是否有过破裂出血。
（7）MRI可直接显示动脉瘤，并可显示动脉内的血流，在T1与T2加权像上，瘤体是无信号，动脉瘤内血栓在T1与T2加权像上呈高信号，瘤壁呈环状低信号。
（8）巨大型动脉瘤在MRI上呈混杂信号，即血流与涡流呈无信号，钙化呈无信号，血栓呈高信号，含铁血黄素呈低信号等。
3、体感诱发电位检查 刺激正中神经时可记录体感诱发电位，颅内动脉瘤病人发生蛛网膜下腔出血及临床症状者，其体感诱发电位与正常人的显著不同，即中枢传导时间（CCT）延长，它的显著延长表示预后不好，这种差别在手术后48h即能被查出来，两半球的传导时间不同也可用于判断预后，但是这种显著的不同要在术后48～72h才显现出来，比CCT的变化要小。
4、多普勒超声检查 对术前颈总动脉，颈内动脉，颈外动脉及椎基底动脉的供血情况，结扎这些动脉后或颅内外动脉吻合后血流方向及血流量，可做出估计。
5、脑血管造影
最后确定诊断有赖于脑血管造影，凡病人有蛛网膜下腔出血，自发的Ⅲ～Ⅳ脑神经麻痹或后组脑神经障碍等，均应行脑血管造影检查，造影能显示动脉瘤的部位，大小，形态，数目，囊内有无血栓，动脉硬化及动脉痉挛的范围，程度，有无颅内血肿或脑积水，瘤蒂大小及是否适于夹闭等，此外还可了解血管的正常与变异，侧支循环，做一侧颈动脉造影时压迫对侧颈部颈动脉，或行椎动脉造影时压迫颈动脉，能观察前交通支或后交通支的供血情况，作为术中能否暂时或永久阻断颈动脉或椎动脉的参考，约16%的动脉瘤内有血栓形成，动脉瘤与动脉影像重叠，或动脉痉挛使动脉瘤不显影，第一次血管造影未显影，在几天或几周后再造影时约有20%的动脉瘤可再度显影，所以反复造影，多位像投照有时是必要的，应行四（双侧颈动脉和双侧椎动脉）血管造影，以免漏掉动脉瘤或漏掉多发动脉瘤，前交通支动脉瘤多由一侧大脑前动脉供血，作对侧颈内动脉造影时压迫病侧颈动脉，可能使两侧大脑前动脉皆显影而动脉瘤不显影，所以对这种病例只行对侧颈内动脉造影，可能会将动脉瘤漏掉。
关于血管造影时间，Ⅰ～Ⅱ级者可尽早造影，一般认为出血后3天内造影并发症最少，第4天开始增加，2～3周最高，临床症状为Ⅲ～Ⅳ级而怀疑有颅内血肿者也应尽早造影，Ⅴ级者可做CT或MRI检查以排除血肿和脑积水，以免造影加重症状，还有人主张除Ⅴ级者外，皆应尽早行血管造影，以利尽早手术，防止再出血，不过5h内做血管造影，容易造成再出血。
通过直接经皮穿刺颈部行颈内动脉造影适用于颈内动脉系统动脉瘤，椎动脉系统因直接穿刺的成功率仅为50%，且易引起动脉痉挛，故经皮穿刺股动脉插管或穿刺肱动脉高压注射药物较好，为避免遗漏多发性动脉瘤，现多采用经股动脉插管行四血管造影的方法，在透视下将不同型号的导管运用抽插，捻转等手法送进两侧颈总动脉，颈内动脉，颈外动脉及椎动脉内，分别注射药物造影。
Willis动脉环前半部动脉瘤常规动脉造影拍正，侧位片，后半部者拍侧位及汤氏位片，除此而外还可根据情况加上不同斜位，颅底位及立体片等，以显示小的动脉瘤及瘤蒂，放大，减影装置及断层技术也都有助于得到更为清晰的动脉瘤X光片，清楚地显示动脉瘤蒂对手术切口的设计，动脉瘤夹的选用，正确地估计预后都有很大帮助。
MRA能显示整个脑血管系统，不需要注射造影剂，因而无注射造影剂的危险，也没有对造影剂过敏的问题。
多发动脉瘤多分布在两侧或颈内，椎动脉两个系统中，也有的分布在一侧，甚至于在一条主要动脉上，造影中如何判断多发性动脉瘤中哪一个出血很重要，动脉瘤形状不规则者出血可能性最大，载瘤动脉痉挛或有颅内血肿压迫表现，以及出现邻近神经结构损伤症状的动脉瘤应考虑有出血，MRA加上MRI，或者MRA加上CT会在这方面提供重要帮助。
血管造影的并发症发生率约1‰，包括偏瘫，失语，视力减退等，造影引起动脉瘤出血的占0.02%～0.11%，至1984年已报道了31例，其中23例（68%）死亡；5例残留神经障碍（偏瘫4例，动眼神经麻痹1例）；3例神经系统正常，造影时动脉瘤出血的原因是强力推注造影剂使脑动脉内的压力突然升高，因而动脉瘤破裂出血，至于短期的颈测量血压及全身血压增高可能由于造影剂的化学刺激，也可能是麻痹诱导使动脉内压力升高，也有可能是动脉瘤自发地出血与造影时间巧合。
术中夹闭动脉瘤后或手术结束行血管造影，可了解瘤蒂是否完全被夹闭，如夹得不好，则拆开切口重新夹闭，仅结扎供血动脉的病人在术后造影，可了解是否有效，偶有动脉瘤由于技术原因无法将瘤蒂完全夹闭者，可用血管造影随访，如又形成动脉瘤，可及时栓塞，也可再行手术，上述这些血管造影也可用MRA代替。