镜下，蛛网膜血管高度扩张充血，蛛网膜下腔增宽，其中有大量中性粒细胞及纤维蛋白渗出和少量单核细胞、淋巴细胞浸润 。用革兰染色，在细胞内外均可找到致病菌 。脑膜及脑室附近脑组织小血管周围可见少量中性粒细胞浸润 。病变严重者，动、静脉管壁可受累并进而发生脉管炎和血栓形成，从而导致脑实质的出血性梗死 。
脑膜炎临床病理联系
急性化脓性脑膜炎在临床上除了发热等感染性全身性症状外，常有一系列神经系统症状，表现为：
1、 颅内压升高症状：
头痛，喷射性呕吐，小儿前囟饱满等 。这是由于脑血管充血，蛛网膜下腔渗出物堆积，蛛网膜颗粒因脓性渗出物阻塞而影响脑脊液吸收所致，如伴有脑水肿，则颅内压升高更加显著 。
2、 脑膜刺激症状：
颈项强直 。炎症累及脊髓神经根周围的蛛网膜、软脑膜及软脊膜，致使神经根在通过椎间孔处受压，当颈部或背部肌肉运动时可引起疼痛，颈项强直是颈部肌肉对上述情况所发生的一种保护性痉挛状态 。在婴幼儿，由于腰背肌肉发生保护性痉挛可引起角弓反张的体征 。此外，Kerning\'s征（克氏征；屈髋伸膝征）阳性，是由于腰骶节段神经后根受到炎症波及而受压所致，当屈髋伸膝试验时，坐骨神经受到牵引，腰神经根因压痛而呈现阳性体征 。
3、 颅神经麻痹：
由于基底部脑膜炎累及自该处出颅的Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ对颅神经，因而引起相应的神经麻痹征 。
4、 脑脊液的变化：
压力上升，混浊不清，含大量脓细胞，蛋白增多，糖减少，经涂片和培养检查可找到病原体 。脑脊液检查是本病诊断的一个重要依据 。
脑膜炎的结局和并发症
由于及时治疗和抗菌素的应用，大多数患者可痊愈，病死率已由过去70-90%降低到50%以下 。如治疗不当，病变可由急性转为慢性，并可发生以下后遗症：
①、脑积水：由于脑膜粘连，脑脊液循环障碍所致；
②、颅神经受损麻痹：如耳聋，视力障碍，斜视、面神经瘫痪等；
③、脑底脉管炎致管腔阻塞，引起相应部位脑缺血和梗死 。
暴发性脑膜炎球菌败血症是暴发型流脑的一种类型，多见于儿童 。本病起病争骤，主要表现为周围循环衰竭、休克和皮肤大片紫癜 。与此同时，两侧肾上腺严重出血，肾上腺皮质功能衰竭，称为华-弗综合征，其发生机制主要是大量内毒素释放所引起的弥散性血管内凝血，患者脑膜变化轻微，病情凶险，一般在24小时内死亡 。

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