O exame do líquido cerebrospinal ajuda a diagnosticar encefalite. Na meningite bacteriana, o conteúdo proteico e a contagem de glóbulos brancos no líquido cefalorraquidiano são significativamente elevados. Na meningite granulocítica, o líquido cefalorraquidiano aumentou a contagem de proteínas e leucócitos e é observado um grande número de monócitos. Na meningite séptica, além de um aumento dos neutrófilos, também se observam microrganismos patogénicos no líquido cefalorraquidiano. A serologia do líquido cerebroespinhal é útil na identificação de agentes patogénicos específicos e a TC é melhor na identificação de lesões cerebrais orgânicas.
