、颅骨骨折、鼻咽或鼻窦感染，使细菌可以直接进入蛛网膜下腔。偶尔也会有先天硬脑膜缺陷造成的脑膜炎。脑膜炎发生时蛛网膜下腔大面积的发炎并非细菌感染直接造成，多半是免疫系统为抵抗细菌侵入中枢神经系统所做出的反应。当细菌细胞膜的成分被大脑中的的免疫细胞（星形胶细胞和）所探测到，它们就会立即作出反应，释放出大量的细胞激素，召集其他免疫细胞，并刺激其他组织参与免疫反应。血脑屏障变得容易渗透，导致（vasogenic cerebral edema，血管液体渗漏导致脑部水肿）。随后，大量白血球进入脑嵴液，导致脑膜发炎，