脑膜炎通常是微生物感染所致。大部分的感染是由病毒引起，其次为细菌、真菌和原虫，但脑膜炎也可能非感染所致。
脑膜炎
细菌性脑膜炎
细菌性脑膜炎的致病菌依年龄层而有所不同。
早产儿和三个月以内的新生儿中，常见病因为B型链球菌（亚型III通常存在于阴道，是新生儿出生第一周的主要病因）和存在于消化道的大肠杆菌（携带K1抗原）。
单核细胞增多性李斯特氏菌（IVb型）则可能以产前垂直感染的方式传染给新生儿，造成脑膜炎。
大一些的孩子常受到脑膜炎球菌和肺炎链球菌（6、9、14、18和23型）感染，而不到五岁的孩子则常受到流感嗜血杆菌B型感染（在未提供疫苗的国家）。
成年人中，脑膜炎球菌和肺炎链球菌两者的感染占了细菌性脑膜炎的80%。50岁以上的人受到单核细胞增多性李斯特氏菌感染的风险较高。
肺炎球菌疫苗的使用有效降低了儿童和成人罹患肺炎链球菌脑膜炎的几率。
脑膜炎
病毒性脑膜炎
能引起脑膜炎的病毒包括肠病毒、单纯疱疹II型病毒（以会引起生殖器溃疡的II型病毒较常见，I型较少见）、带状疱疹病毒（导致水痘和带状疱疹的病毒）、腮腺炎病毒、人类免疫缺陷病毒和淋巴球性脉络丛脑膜炎病毒。
莫拉雷氏脑膜炎为一种慢性且反复发作的疱疹病毒脑膜炎，一般认为是由第二型单纯疱疹病毒所造成。
真菌性脑膜炎
免疫功能正常者很少发生真菌性脑膜炎。风险因子包含使用免疫抑制剂（如在器官移植之后使用）、艾滋病患者，和因年龄渐长而免疫力缺失等。
药品污染也曾经引致真菌性脑膜炎。症状的进程一般较为缓慢，在确诊之前常表现长达数周的发热及头痛。此类脑膜炎最常见的类别为新型隐球菌引起的隐球菌性脑膜炎。
寄生性脑膜炎
当患者的脑脊髓液中含有大量的嗜酸粒细胞（一种白血球）时，常会怀疑为寄生性脑膜炎。
最常见的寄生虫包括广州管圆线虫、颚口线虫、血吸虫，以及囊虫病、弓形虫病、浣熊蛔虫病和卫氏肺吸虫病和一些更为罕见的感染与非感染病灶。
脑膜炎
非感染性脑膜炎
脑膜炎也可能是非感染性病灶的后果，包括癌症转移（恶性或肿瘤性脑膜炎）和药物副作用（主要有非甾体抗炎药、抗生素和静脉注射免疫球蛋白等）。
脑膜炎还可能为发炎造成，如结节病（称为神经结节病）、结缔组织疾病（如全身性红斑狼疮）和特定形式的血管炎（如白塞病）。
表皮样囊肿和皮样囊肿也可能释放刺激性物质到蜘蛛膜下腔而导致脑膜炎。在罕见的情况下，偏头痛也可能导致脑膜炎，但只有在其他病因均被排除之后才会考虑此一诊断。
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