중증의 뇌혈관 협착증이 있으면서 뇌졸중의 위험신호인 일과성 뇌허혈증의 빈도가 증가될 때 예방적 차원에서의 수술이 필요하다. 증상이 없더라도 협착의 정도, 진행여부, 뇌혈류량 검사, 수술의 위험부담 정도 등 여러가지 요소들을 고려한 뒤 수술을 결정하게 된다. 수술 방법은 환자의 상태 및 여러가지 요소를 고려하여 결정하게 된다. 내막절제술은 좁아져 있는 동맥을 직접 열어서 동맥경화성 병변(죽종)이나 혈전을 제거하여 혈관을 넓혀주는 방법이다. 풍선 혈관성형술 및 스텐트 삽입술은 혈관내 시술로서 혈관 안에 관을 삽입하여 풍선과 스텐트로 좁아진 혈관을 넓혀주는 방법으로 내막절제술에 비해 수술시간과 회복시간이 짧은 장점이 있다. 혈관 문합술은 좁아진 혈관을 직접적으로 넓힐 수 없을 경우 두피의 혈관을 뇌혈관과 연결시켜 감소된 혈류량을 보충해주는 방법이다.