Bierze on udział w tworzeniu sieci naczyń krwionośnych embrionu oraz w procesie angiogenezy. Badania naukowe pokazują, że jego aktywność ogranicza się głównie do komórek śródbłonka naczyniowego (stymuluje ich mitozę oraz migrację) ale także zwiększa przepuszczalność naczyń włosowatych. Niestety obecność VEGF jest złym czynnikiem prognostycznym w przypadku wielu chorób w tym m.in.: przy raku piersi, reumatoidalnym zapaleniu stawów, zwyrodnieniu plamki żółtej czy retinopatii cukrzycowej.

Wykazano, że uwolnienie czynnika wzrostu śródbłonka prowadzi do przetrwania komórek, ich przemieszczania oraz różnicowania się, stąd jest on potencjalnym celem dla leków w terapiach antynowotworowych.