動脈瘤是由於動脈管壁薄弱而發生的一種永久性腫脹疾病。動脈瘤可在任何部位形成，但發生動脈瘤最常見及最麻煩的地方，是在腦動脈、主動脈，以及把心臟泵出的血液帶往身體其他部分去的大動脈。動脈內發生動脈瘤，在基本上來說有三個原因：
1、動脈壁有三層組織，動脈的支撐力量是由中間肌肉層所提供的，而這層組織可能有先天性的缺陷。
受影響的動脈中的正常血壓會造成一種氣球似的腫大，這種腫大叫做囊形動脈瘤。由於先天性缺陷所造成的動脈瘤幾乎總是發生在腦基部的動脈中，由於其形狀以及由於幾個動脈瘤常會聚生在一起，所以它們又被稱之爲“漿果”動脈瘤。
2、不管是什麼原因造成的發炎，都會使動脈壁變得薄弱。
大多數的動脈發炎是由諸如結節性多動脈炎，或細菌性心內膜炎(見感染性心內膜炎)等疾病所造成。
3、部分動脈壁肌肉中層由於動脈粥樣硬化或高血壓等慢性疾病而緩慢惡化。
由動脈粥樣硬化所造成的動脈瘤很可能是一種香腸形的腫大，這種動脈瘤叫做梭形動脈瘤，它會沿着動脈的一小段發展出來。另外一種相似的腫大是由高血壓所造成。另外一種相似的腫大是由高血壓所造成。然而，動脈中的血壓增高，會使動脈壁以許多不同的方式擴張。它甚至會脹破動脈壁的組織層，迫使血液進入組織層裏去。這種疾病叫做夾層脈瘤。
