目前脑AVM有三种主要的治疗方式：手术切除、介入栓塞和伽马刀治疗。
手术的治愈率在90%以上。主要针对于I-III级的AVM和少部分高级别的脑AVM（IV-V级），儿童I-III级的脑AVM占了80%左右，所以多数的儿童脑AVM有手术治疗的机会。手术治疗接受的射线量最少，多只是单纯造影复查的射线。
介入栓塞的治愈率大约是20-30%，优点是适应证广，几乎包括绝大多数的脑AVM，并且可以进行分次治疗，尤其适合一些有动脉瘤样结构的脑AVM。目前在介入技术方面，也在积极地寻求治愈性治疗的方式，有望在未来把治愈率进一步提高。介入栓塞是在射线下进行，治疗次数越多、每次治疗时间越长，所接受的射线越多。
伽马刀治疗的治疗有年龄的限制，一般认为在5岁以上可以进行治疗。通过平均20-23Gy的周边剂量，3-5年总体闭塞率可以达到60%左右。需要关注的是伽马刀接受的射线量在这三种治疗方式中最多，需要观察射线相关的晚期损害，这种损害是随着时间的增加而逐渐体现的。
目前，这三种治疗方式在儿童这一特殊群体中该如何进行选择，尽管尚没有公认的共识，但治疗的目的是一样的，就是以治愈为治疗目标。结合医生各自最熟悉的技术和不同中心的优势进行选择，优先选择治愈率最高并最安全的治疗方式。关于手术、介入、伽马刀三者的治疗安全性方面，主要取决于动静脉畸形的复杂程度、治疗指证的选择以及医生的经验。关于并发症方面，手术、介入、伽马刀三者并发症各有不同，但总体的发生率并没有明显差别。
美国的UCSF团队在2020年发表的一篇文章，详细介绍了对于儿童脑AVM该如何进行治疗方案的选择。文章认为，除了一部分大量出血需要急诊手术部分清除血肿减压的脑AVM，所有的儿童脑AVM都应该进行核磁和造影的评估，并且进行多学科讨论，包括儿童神经外科、神经介入医生、伽马刀医生以及儿科医生，结合S-M分级和Lawton教授提出的补充评分，小于等于6分的都应首先考虑能否进行手术切除。有动脉瘤样结构的可以进行术前的辅助栓塞。对于超过6分的和不能够进行手术切除的，考虑是否能够进行伽马刀和介入栓塞。对于伽马刀和介入治疗后仍不能治愈的AVM，再次评估能否进行手术切除。这个方案值得参考借鉴。
现阶段的神经外科医学迅速发展，目前多家医院已经有了复合手术室，也就是可以在手术的同时做造影和介入栓塞。复合手术室可以在术中用造影确认全切除，尤其适用于 Spetzler-Martin 分级较高、病灶位于功能区、结构复杂或弥散型，以及既往接受过治疗的脑AVM患儿，将手术的安全性和治愈性进一步提高。而且可以减少儿童全麻次数，缩短住院时间，降低住院费用。
儿童脑AVM经过积极的治疗，通过手术、伽马刀和介入栓塞的三种方法的综合治疗模式，可以使80-90%的儿童脑AVM获得良好的预后。