流脑病菌侵入脑膜后，在脑膜大量敏殖，脑膜炎双球菌及其内毒素可刺激脑膜，使蛛网膜和软脑膜发炎。除脑膜的炎性病变外，脑和脊髓的实质也可有炎症，即发生血管充血、白细胞浸润、脑细胞变性及坏死等变化。脑组织还因缺氧引起脑水肿，使脑组织的体积比原来增大，重量也增加，严重的可以超过正常的50%。脑在坚硬的头颅骨内，它的体积略增加就可引起颅内压增高，因为人的颅腔的容量是固定的。头颅内包括脑组织、血管和血液、脑脊液3部分；脑水肿，脑的容量和重量增加就使颅内的压力增高，这就是流脑引起颅内压增高的原因。