主要用于诊断血管性疾病，与数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）相比，具有无创、简便、常规、无需造影剂、三维空间成像等优点，不仅能提供血管的形态信息，还能提供血流的方向、流速、流量等定量信息，已经成为磁共振成像（MRI）检查的常规技术之一。

MRA的基本原理是流体的流速效应，即流空效应和流入增强效应。流空效应是指血液在快速流动的条件下，因部分已被激励的质子流出成像层，不再产生回波信号，从而使整个层面的流动信号减弱甚至丢失的现象，表现为“血流空洞”。流入增强效应是指在缓慢流动的条件下，扫描层面已部分饱和的血液，质子群由于能量未完全释放，不能充分接受下一个脉冲给予的能量，表现为低信号，周围静止的组织因受激励脉冲而饱和，不再接受新的脉冲激励，也表现为低信号，而新流入的血液，其质子群已完全弛豫，能充分接受新的激励脉冲，血流进入静态组织而产生的信号增强现象。加快扫描速度，变快速流空效应为相对慢速增强，利用相位效应增加血流与周围组织的对比度，即可获得明亮的断层血管影像，将许多断层血管像进行叠加压缩，可重建成清晰完整的血管影像。

MRA成像分为两种，普通MRA检查和增强MRA检查，前者无需注入对比剂，但对于小血管显示欠佳，后者需静脉注入对比剂，对于血管细节的显示要优于前者。无需对比剂的MRA成像方法主要有两种：一种是描述组织磁化矢量大小的方法，最典型的是时间飞跃法（time off light，TOF），采用快速扫描序列，使血液的激励与检测在同一层面进行，从而获得该层面的血流信号，按数据采集处理模式分为二维TOF和三维TOF，均采用梯度回波序列成像；另一种是显示组织磁化矢量相关方向及相位的方法，最典型的是相位对比法（phase contrast，PC），血流中的氢质子流过梯度场时失去相位一致性，而使信号减弱甚至消失，于是血流与静止组织之间形成了对比，信号强度与流动质子的流动方式密切相关，血流匀速前进，相位位移集中，信号增强，出现涡流或速度变化等，相位位移分散，信号减弱。增强MRA是利用顺磁性对比剂的T1缩短效应使含对比剂的血液显示的成像方法，其原理不同于前述无需对比剂MRA的流速效应，主要依靠血管内钆制剂的T1特性。

Time-slip血管成像是无需对比剂情况下利用呼吸门控或心电门控进行血管成像的新技术，与常规无需对比剂MRA（TOF、PC法）主要区别是采用一个选择性的IR标记脉冲，在扫描区域产生饱和效应，抑制扫描区域内所有信号表现为低信号，未被IR脉冲选择的新流入血液呈高信号。