当异位动脉压迫脑神经引起疼痛时，运用称之为血管减压术的外科手术方法可缓解疼痛。血管减压术可用于治疗三叉神经痛、偏侧面肌痉挛、舌咽神经痛。

如果是三叉神经受压，先把头颅后部头发剃尽，然后做一个切口。外科医生在颅骨上钻个小孔，掀起脑组织边缘，以暴露神经。接着，医生把异位动脉与三叉神经分离，并在其之间放置一块小海绵。

这个手术需要全身麻醉，但手术风险较小。副作用包括面部麻木、面部肌肉无力、复视、感染、出血、听力和平衡改变、瘫痪。

手术常可缓解疼痛，但约 15% 的患者可以复发。