蛛网膜下腔出血最常见的原因是颅内动脉瘤破裂，约占所有蛛网膜下腔出血病因的50%~85%。
颅内动脉瘤相关情况
动脉瘤形成机制： 颅内动脉壁的结构异常或损伤，导致局部血管壁薄弱，逐渐膨出形成动脉瘤。在一些危险因素影响下，动脉瘤可能破裂出血。比如高血压会增加血管压力，使动脉瘤破裂风险升高。动脉瘤的特点： 颅内动脉瘤有不同大小和形态，小的动脉瘤可能没有明显症状，但一旦破裂就会引发蛛网膜下腔出血。而且有过一次动脉瘤破裂出血后，再次破裂出血的风险会更高，约有1/3的患者会在1个月内再次发生破裂出血。
脑血管畸形导致
动静脉畸形： 是脑血管畸形的一种常见类型，脑内的动脉和静脉之间没有正常的毛细血管床，直接沟通形成异常血管团。这种异常的血管团壁比较薄，容易破裂出血，从而引起蛛网膜下腔出血。动静脉畸形在年轻人中相对多见，患者可能会反复出现头痛等症状，之后突然发生蛛网膜下腔出血。海绵状血管瘤： 也是脑血管畸形的一种，由众多薄壁血管组成的海绵状异常血管团。虽然它破裂出血的概率相对动脉瘤和动静脉畸形可能低一些，但一旦破裂，也会导致蛛网膜下腔出血。海绵状血管瘤出血后可能会引起相应脑组织的症状，如癫痫、神经功能缺损等。
其他少见原因
Moyamoya病： 又称为烟雾病，是由于颈内动脉虹吸段及大脑前、中动脉起始部进行性狭窄或闭塞，继发出现脑底异常血管网形成。这些异常血管网很脆弱，容易破裂出血，导致蛛网膜下腔出血。烟雾病在亚洲地区相对多见，儿童和青少年是高发人群之一。高血压动脉硬化： 长期高血压会使脑内小动脉发生玻璃样变、纤维素样坏死等病变，血管壁变得薄弱，容易形成微动脉瘤，进而破裂出血引起蛛网膜下腔出血。这种情况在中老年人中较为常见，尤其是那些长期血压控制不佳的患者。另外，血液系统疾病如白血病、再生障碍性贫血等，也可能因为凝血功能异常导致蛛网膜下腔出血，但相对来说比较少见。