CT表现多为界限清楚的圆形或卵圆形的等至稍高密度影，可合并斑点状钙化。除急性出血或较大的病灶，灶周一般无水肿及占位征象。注射造影剂后病灶的增强幅度主要取决于病灶内血栓形成和钙化的程度。
MRI比CT可更清晰地显示不同时期出血成分的信号变化。瘤巢内的反复慢性出血和新鲜血栓内含稀释的游离正铁血红蛋白，使其在所有成像序列中均呈高信号。病灶内胶质间隔和沉积的含铁血黄素表现为网格状长T1、短T2信号带。陈旧血栓以及反应性胶质增生呈长T1、长T2信号。钙化在T1WI和T2WI上均为低信号。病灶周围可见含铁血黄素沉积形成长T1、短T2低信号环。因此，典型的脑内型海绵状血管瘤表现为低信号环围绕的网格状或桑葚状混杂信号团块。一般认为这是脑内型海绵状血管瘤诊断的特异信号。