通过海绵状血管畸形的血流是微乎其微的。因而它们在血管造影上不显影，常常被称之为血管造影隐藏(angiographically occult)。其它检查手段尤其是MRI在诊断中起到至关重要的作用。
MRI 通常能确诊海绵状血管畸形。MRI-T1和T2上显示的特征性的、不同信号强度的爆米花样(popcorn)外观，后者和变化中的血液成分相一致。最能在MRI-T2或梯度回波序列(GRE)上显示的是病变周围黑色的含铁血黄素环，后者提示为陈旧性出血(remote hemorrhage)。在MRI上类似海绵状血管畸形的病变包括低级别胶质瘤、出血性转移癌(尤其是黑色素瘤)和绒癌。
一旦海绵状血管畸形的诊断得以确定，需要进行对比增强扫描来排除潜在的可能伴随发生的 发育中的静脉异常。对比增强影像通常能证明 发育中的静脉异常 的存在，因为后者总是和正常的血流(normal flow)相关。
另一方面，海绵状血管畸形可能会有分散的增强，这种增强是多样化的和非连续的。这在 发育中的静脉异常 的手术切除计划中尤为关键，因为手术可能会损伤正常的皮层静脉引流模式，导致静脉性梗死。
CT 通常能显示出一个非特异的、不规则的、高密度肿块并伴有不同程度的钙化。一个微弱的、病变周围的强化(faint perilesional blush)可能是个多变和非特异的发现。
大约10%的海绵状血管畸形患者造影时会发现一个毛细血管充盈(capillary blush)或早期的引流静脉。这种发现和脑膜瘤的造影表现类似。在发现和海绵状血管瘤相关的不典型的静脉引流时，DSA似乎比MRI更加敏感。
