脑脊液细胞病理学变化分三个不同时期：

① 急性炎性渗出期，呈粒细胞反应；

② 亚急性增殖期，呈激活淋巴细胞或单核-巨噬细胞反应；

③ 修复期呈淋巴细胞反应。

例如：化脓性脑膜炎的急性期变化最突出，持续时间最长；此期脑脊液细胞数每微升可高达数千，以中性粒细胞为产，当用抗生素治疗后，脑脊液细胞数迅速下降。病毒性脑炎亚急性期出现较早，持续时间较长，脑脊液中细胞数轻度增加，以淋巴细胞为主，在单纯疱疹病毒性脑炎的脑脊液淋巴样细胞中可发现胞质内包涵体，结核性脑膜炎时其脑脊液细胞数可增加，但超过500×106/L者较为罕见，在发病初期以中性粒细胞为主，但很快下降，由于患者多在发病数天后才来诊治，因此首次腰穿时，脑脊液中中性粒细胞已趋下降而淋巴细胞为多。粒细胞、淋巴细胞及浆细胞同时存在是结核性脑膜炎的特点。新型隐球菌性脑膜炎可在脑脊液中直接发现隐球菌，必要时用印度墨汁染色予以确诊。