Um aneurisma cerebral é doença na qual um segmento de vaso sanguíneo, quase sempre de uma artéria do Polígono de Willis, encontra-se anormalmente dilatado no encéfalo. A dilatação é causada em geral por uma falha muscular da parede de uma artéria ou muito mais raramente de uma veia do cérebro. O tamanho de uma aneurisma cerebral é variável. Pode ser pequeno de poucos milímetros até 1 cm, tamanho médio de até 2 cm e maiores (grandes ou gigantes) atingindo vários centímetros no seu maior diâmetro. Há diversos formatos, geralmente saculares, mas podem ser irregulares ou fusiformes.