1.促進內皮細胞增生VEGF是一種血管內皮細胞的特異性有絲分裂原，在體外可促進血管內皮細胞的生長，在體內可誘導血管增生。尤其是在低氧環境下，VEGF與內皮細胞膜上VEGF受體結合，引起受體的自身磷酸化，從而激活有絲分裂原活化蛋白激酶（MAPK），實現VEGF的有絲分裂原特性，誘導內皮細胞增生。
2.促進血管增生在低氧環境下，VEGF通過提高血漿酶原活化因子（PA）和血漿酶原活化因子抑制因子-l（PAI-1）的mRNA表達，來提高血漿酶原活化因子的活性，促進細胞外蛋白水解，進而促進新生毛細血管的形成。
3.增加血管通透性VEGF是最強的可增加血管通透性的物質之一，是通過細胞小囊泡器來實現的。其特點是作用迅速、持續時間短。
4.改變細胞外基質在低氧環境下，VEGF可以誘導血漿蛋白溶酶原激活物和血漿溶酶原激活物抑制劑-1，以及基質膠原酶、誘導組織因子等在內皮細胞的表達，激發V3因子從內皮細胞中釋放出來，從而改變細胞外基質，使其更易于血管生長。