Rzadziej występuje krwawienie do błony środkowej aorty po pęknięciu naczynia odżywczego ściany aorty (łac. vasa vasorum) powodując początkowo niewielki krwiak w ścianie aorty (krwiak śródścienny), który pod wpływem ciśnienia krwi może powiększyć się i spowodować rozwarstwienie aorty na krótszym, lub dłuższym jej odcinku. Zakres rozwarstwienia w znacznym stopniu zależy od ciśnienia krwi, oraz sprężystości błony środkowej. Może ono sięgać od kilku milimetrów do całej długości aorty, sięgając do tętnic biodrowych, a nawet do odgałęzień, takich jak tętnica szyjna i nerkowa powodując ich rozwarstwienie.
W przypadku tętniaków rozwarstwiających aorty piersiowej wyróżnia się dwa typy: typ A – miejsce pęknięcia pojawia się w okolicy zastawek półksiężycowatych typ B – powstaje w cieśni aorty poniżej odejścia tętnicy podobojczykowej lewej
W aorcie brzusznej tętniaki rozwarstwiające pojawiają się najczęściej poniżej odejścia tętnic nerkowych. Niekiedy tętniak obejmuje całą aortę – nazywamy go wtedy tętniakiem rozwarstwiającym piersiowo-brzusznym.