A cirurgia cerebrovascular – ou cirurgia vascular intracraniana – trata diretamente dos aneurismas cerebrais e das malformações arterio-venosas cerebrais. O aneurisma cerebral é uma dilatação que se forma devido a uma fraqueza pré-existente na parede de uma artéria do cérebro. O aneurisma pode aumentar progressivamente ao longo dos anos devido à pressão do sangue dentro da artéria, passando a comprimir um nervo ou uma área do cérebro adjacente, ou ainda pode se romper causando uma hemorragia cerebral. Quando um aneurisma cerebral se rompe, em geral o quadro clínico é grave, podendo resultar em sequelas neurológicas ou até em morte.
Atualmente, existem duas técnicas de tratamento dos aneurismas cerebrais. Uma é a cirurgia convencional transcraniana, na qual, por meio de uma pequena abertura no crânio com o auxílio de um microscópio, o cirurgião expõe o aneurisma e coloca um ou mais clipes de titânio ocluindo-o, de forma a excluí-lo da circulação sanguínea. Assim, o aneurisma murcha e não corre mais o risco de ruptura. Já no caso de aneurismas muito grandes em que há a compressão de nervos ou áreas do cérebro, após a sua oclusão são realizados o esvaziamento e a ressecção do saco aneurismático a fim de descomprimir as estruturas neurais adjacentes, no intuito de preservar, ou até recuperar, a função neurológica.