阻塞性脑积水的CT和MRI主要表现为阻塞近侧的脑室扩大，阻塞远侧脑室形态正常或缩小。由于阻塞部位和性质不同，脑室扩大可为局限性或弥漫性，CT和MRI可根据其阻塞部位以及脑室内相应部位和邻近组织情况来确定阻塞病因。
若阻塞发生在第三脑室之前，则可阻塞室间孔，造成侧脑室扩大，如果阻塞单侧室间孔则引起阻塞侧侧脑室扩大，对侧侧脑室正常，如果两侧室间孔同时受阻，则两侧侧脑室同时扩大。主要见于胶样囊肿、囊虫瘤、胶质瘤、脑膜瘤以及邻近部位的肿瘤。大部分室间孔阻塞为逐渐发生的，很严重时才为临床发现。少数情况下，亦可发生急性阻塞，如囊虫的迁移、胶样囊肿位置改变，此时侧脑室可在短期内明显增大。单侧室间孔阻塞所致的单侧侧脑室扩大明显时，可见中线结构向对侧移位。
中脑导水管的阻塞，造成第三脑室和两侧侧脑室的扩大，多见于先天性疾病、炎症和肿瘤。先天性中脑导水管狭窄常伴有其他脑内畸形，如ChiariⅡ畸形和胼胝体发育不全，这种病人脑脊液通路并未完全阻断，通而不畅，因此在青春期前尽管脑室已扩大，但可不出现症状。中脑导水管的炎症可发生于中脑导水管内或邻近组织病变的基础上，如囊虫导水管内迁移、脑干脑炎所致的导水管邻近脑组织水肿等；在成人，肿瘤是中脑导水管阻塞的最常见原因，主要是脑干肿瘤，特别是胶质瘤，可侵及中脑顶盖，造成导水管阻塞，松果体瘤亦可从后面压迫中脑导水管。
导水管口径很细，很小的占位病变即可引起阻塞，这时判断是否为阻塞性脑积水和与炎性粘连、先天性狭窄等鉴别，往往存在困难。非离子型碘造影剂脑室造影或脑池造影CT常能明确是否阻塞性脑积水，有时还有助于病因诊断。矢状面MRI为最有效的诊断方法，往往只需一次检查不但可明确是否为阻塞性脑积水，还可以明确是否为占位病变所致。
第四脑室出口的阻塞造成脑室系统弥漫性扩大，同样主要由于先天性疾病、炎症和肿瘤引起。先天性第四脑室出口阻塞可造成第四脑室明显扩大，由于第四脑室在胎儿期就扩大，影响了小脑蚓部的发育，形成Dandy-Walker综合征，炎症和囊虫同样可造成第四脑室扩大，但不伴有小脑蚓部不发育。第四脑室内和邻近的肿瘤病变则是造成第四脑室扩大的主要原因，在儿童最常见的是髓母细胞瘤和星形胶质细胞瘤，成人小脑肿瘤相对少见，主要有星形胶质细胞瘤、室管膜瘤和转移瘤。血管母细胞瘤生长较缓慢，往往很大时才引起第四脑室出口阻塞，表皮样囊肿可发生于第四脑室内，有时可达相当大，而阻塞却很轻微；桥小脑角的听神经瘤、脑膜瘤有时亦可造成第四脑室扩大。
阻塞性脑积水十分严重时，脑室内压力甚高，可以形成脑室疝。常见者有以下几种：①第三脑室前疝第三脑室前壁甚薄，可向前疝，矢状面MRI图像上显示为波浪状膨隆；前下端的二隐窝明显扩大，疝入基底池，以至疝入垂体窝，并引起蝶鞍扩大；②第三脑室后疝以矢状面MRI图像显示为佳，可见松果体上隐窝扩大如球，并疝入四叠体池；第三脑室后壁可向后呈波浪状膨隆.甚至疝至天幕下方；③侧脑室疝侧脑室三角区在孟氏孔阻塞时，可向内下疝至天幕下，冠状面呈菱形，其顶达天幕，矢状面呈三角形或球形；④第四脑室疝第四脑室下部阻塞，可致第四脑室后上壁向天幕上局限性隆起。
侧脑室内压力甚高和侧脑室扩大明显时，可扯破透明隔，冠状面和水平面扫描时均不能显示透明隔。
阻塞性脑积水侧脑室旁间质水肿多较明显，而且范围较广，但分流术后，这种水肿可逐渐消退。