脑脊液标本通常由临床医生行腰椎穿刺采集，分别收集于3个无菌试管中，第一管细菌培养，第二管化学分析和免疫学分析，第三管一般性状及显微镜检查。每管收集1~2ml，采集后需立即送检。
颜色
正常脑脊液为无色透明或淡黄色。
无色：正常脑脊液、病毒性脑膜炎、轻型结核性脑膜炎、神经梅毒。
红色：主要由于穿刺损伤、蛛网膜下腔出血、脑室出血引起。
黄色：常见于陈旧性出血、黄疸等。
白色/灰色：常见于化脓性脑膜炎。
褐色/黑色：常见于脑膜黑色素瘤、黑色素肉瘤、高胆红素血症。
淡绿色：铜绿假单胞菌、肺炎链球菌、甲型链球菌引起的脑膜炎。
透明度
正常脑脊液为清晰透明液体。结核性脑膜炎常呈毛玻璃样未混，12~24h可形成膜状物。化脓性脑膜炎常呈明显脓性浑浊。
比重
正常脑脊液比重为1.~1.，增高见于各种炎症、降低见于脑脊液分泌增多。
蛋白质定性(潘氏实验）
脑脊液中蛋白质主要是球蛋白与苯酚结合形成不溶性蛋白盐，产生白色浑浊或沉淀，即潘氏实验阳性。
化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、神经梅毒、脊髓灰质炎等可呈阳性，强阳性见于脑出血、脑外伤。
蛋白质定量测定
常见方法有磺柳酸法、双缩脲法、染料结合法。
0.2~0.4g/L
中枢神经系统炎症：由于脑膜和脉络从毛细血管通透性增加，清蛋白首先增高，随后球蛋白和纤维蛋白增高。
神经根病变：如梗阻性脑积水、Guillain-Barre综合征。多数患者有蛋白质增多而细胞数正常或接近正常，此为蛋白-细胞分离现象。
椎管内梗阻：脑脊液蛋白质显著增高。
其他：早产儿可达2g/L,新生儿为0.8~1.0g/L，两个月后逐渐降至正常水平。
葡萄糖
采用己糖激酶法测定葡萄糖。
成人：2.3~3.9mmol/L儿童：3.3~4.4mmol/L
增高：脑或蛛网膜下腔出血、脑出血、注射葡萄糖、糖尿病等。
降低：脑部感染如急性化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、霉菌性脑膜炎、脑部寄生虫病、脑部肿瘤、神经梅毒、低血糖等。
氯化物
通常采用离子电极法
成人：~mmol/L儿童~mmol/L。
增高：常见于尿毒症、肾功能不全、心力衰竭、脱水、过度换气导致的碱中毒等。
降低：常见于细菌性脑膜炎和霉菌性脑膜炎早期、结核性脑膜炎；呕吐、肾上腺皮质功能减退和肾脏病变；低氯血症及肾病性水肿、严重糖尿病等。若脑脊液氯化物低于83mmol/L，可能导致呼吸中枢抑制而出现呼吸停止。
白细胞
可采用手工法或血细胞分析仪法。
白细胞计数：
新生儿：0~30*/L；儿童：0~15*/L；成人：0~8*/L
白细胞分类：
淋巴细胞:成人40%~80%，新生儿5%~35%
单核细胞:成人15%~45%，新生儿50%~90%
中性粒细胞:成人6%，新生儿8%。
正常情况下，脑脊液中细胞数很少，大多数为淋巴细胞，少数为单核粒细胞，偶见中性粒细胞、嗜酸性粒细胞。
颅内细菌感染：化脓性脑膜炎多以中性粒细胞为；结核性脑膜炎早期以中性粒细胞为主，后期以淋巴细胞为主；病毒性脑膜炎、新型隐球菌性脑膜炎以淋巴细胞为主；梅毒螺旋体感染以淋巴细胞为主。
红细胞
正常脑脊液中无红细胞，大量出现见于脑出血、蛛网膜下腔出血、头部外伤、穿刺损伤等。
寄生虫
正常脑脊液无寄生虫，查见虫卵、幼虫可确诊相应寄生虫脑病，如肺吸虫、弓形虫、阿米巴等。
细菌
正常脑脊液无细菌，排除污染检出细菌可视为有病原菌感染，常见有脑膜炎球菌、肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、链球菌、铜绿假单胞菌、流感嗜血杆菌等。
结核性脑膜炎可行抗酸染查找抗酸杆菌。
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