Perawatan untuk malformasi arteriovenosa otak meliputi perawatan bedah, perawatan intervensi, perawatan pisau gamma, dan perawatan konservatif, yang juga dikenal sebagai observasi. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, yang berarti tidak ada pengobatan yang benar-benar aman atau efektif, yang menjelaskan kompleksitas pengobatan malformasi arteriovenosa otak. Pilihan penanganan perlu disesuaikan dengan usia pasien, kondisi umum, lokasi, ukuran dan kedalaman malformasi arteriovenosa, arteri yang memasok darah, sarang pembuluh darah dan pembuluh darah yang mengalirkan darah, serta dalam beberapa kasus, kombinasi dari penanganan-penanganan tersebut. Secara umum, malformasi arteriovenosa yang lebih kecil yang terletak di area non-fungsional lebih baik ditangani dengan pembedahan. Untuk malformasi arteriovenosa yang terletak di area fungsional yang kritis, fungsi neurologis pasien dapat terganggu, apa pun jenis perawatannya. Gamma Knife lebih efektif untuk malformasi arteriovenosa serebral dengan massa vaskular yang cacat dan berdiameter 3 cm. Perawatan intervensi juga berpotensi untuk menyembuhkan malformasi arteriovenosa kecil dalam satu sesi. Namun, untuk malformasi arteriovenosa yang lebih besar, lebih dalam dan lebih luas, kedua pengobatan tersebut lebih sulit. Emboli intervensi dapat dipertimbangkan sebagai tindakan pertama untuk mengurangi ukuran malformasi arteriovenosa, atau pengobatan intervensi yang dikombinasikan dengan pembedahan dan pengobatan dengan pisau gamma.