体格检查
医生将会对患者进行全面且详细的体格检查，尤其是神经系统的检查，包括平衡、肌力、神经反射、脑膜刺激征等检查。脑膜刺激征包括颈强直、Kernig征等。
- 屈颈试验：患者仰卧，检查者托住患者的枕部并使其头部向前屈，正常人屈颈时下巴可触及胸骨柄，部分老年人和肥胖者除外，若患者出现被动屈曲脖子受限，则为颈强直。
- Kernig征：患者仰卧，下肢于髋、膝关节处屈曲成直角，检查者在患者膝关节处尝试伸直患者的小腿，如果伸直受限并出现疼痛，大、小腿间夹角小于135°，则为Kernig征阳性。
实验室检查
- 血常规：化脓性脑膜炎患者外周血白细胞多升高，通常为（10~30）×109/L，升高以中性粒细胞为主；
- 脑脊液检查（腰椎穿刺）：脑脊液压力常升高，外观呈现混浊或脓性；细胞数明显升高，以中性粒细胞为主，通常为（1000~10000）×106/L；脑脊液中蛋白质升高，糖含量下降，通常低于2.2 mmol/L，氯化物降低。进行涂片革兰染色阳性率在60%以上，细菌培养阳性率在80%以上。
影像学检查
头MRI＋强化：明确颅内病灶情况，并排除其他颅内病变可能，早期MRI结果可能正常，随着病情进展，MRI的T1加权显示蛛网膜下腔高信号，可为不规则强化，T2加权呈现脑膜高信号，后期可显示出弥漫性的脑膜强化，脑水肿等等；
其他检查
- 脑电图：背景活动是否有弥漫性慢波，以明确脑实质功能障碍情况。
- 细菌培养：常可检出致病菌，可帮助指导治疗，若患者皮肤出现瘀点，应活检进行细菌染色检查。
