通過海綿狀血管畸形的血流是微乎其微的。因而它們在血管造影上不顯影，常常被稱之爲血管造影隱藏(angiographically occult)。其它檢查手段尤其是MRI在診斷中起到至關重要的作用。
MRI 通常能確診海綿狀血管畸形。MRI-T1和T2上顯示的特徵性的、不同信號強度的爆米花樣(popcorn)外觀，後者和變化中的血液成分相一致。最能在MRI-T2或梯度回波序列(GRE)上顯示的是病變周圍黑色的含鐵血黃素環，後者提示爲陳舊性出血(remote hemorrhage)。在MRI上類似海綿狀血管畸形的病變包括低級別膠質瘤、出血性轉移癌(尤其是黑色素瘤)和絨癌。
一旦海綿狀血管畸形的診斷得以確定，需要進行對比增強掃描來排除潛在的可能伴隨發生的 發育中的靜脈異常。對比增強影像通常能證明 發育中的靜脈異常 的存在，因爲後者總是和正常的血流(normal flow)相關。
另一方面，海綿狀血管畸形可能會有分散的增強，這種增強是多樣化的和非連續的。這在 發育中的靜脈異常 的手術切除計劃中尤爲關鍵，因爲手術可能會損傷正常的皮層靜脈引流模式，導致靜脈性梗死。
CT 通常能顯示出一個非特異的、不規則的、高密度腫塊並伴有不同程度的鈣化。一個微弱的、病變周圍的強化(faint perilesional blush)可能是個多變和非特異的發現。
大約10%的海綿狀血管畸形患者造影時會發現一個毛細血管充盈(capillary blush)或早期的引流靜脈。這種發現和腦膜瘤的造影表現類似。在發現和海綿狀血管瘤相關的不典型的靜脈引流時，DSA似乎比MRI更加敏感。
