1.實驗室檢查
（1）血象 急性期周圍血象白細胞計數明顯增高，以中性粒細胞為主可出現不成熟細胞。
（2）腦脊液 壓力增高，外觀渾濁、膿樣，白細胞計數在1000～10000/mm，少數病例更高，以中性粒細胞為主，可占白細胞總數的90%以上。有時膿細胞集積呈塊狀物此時涂片及致病菌培養多呈陽性。偶有首次腰穿正常，數小時后復查變為膿性。蛋白升高，可達1.0g/L以上，糖含量降低，通常低于2.2mmol/L，氯化物含量亦降低，免疫球蛋白IgM和IgG明顯增高。
（3）細菌抗原測定 常用的方法有聚合酶鏈反應、對流免疫電泳法、乳膠凝集試驗、酶聯免疫吸附試驗、放射免疫法等。
（4）其他選擇性的檢查 包括：血尿常規、血電解質、血糖、肝腎功能。
2.其他輔助檢查
（1）X線攝片檢查 化膿性腦膜炎患者胸片特別重要，可發現肺炎病灶或膿腫。顱腦和鼻竇平片可發現顱骨骨髓炎，鼻竇炎、乳突炎，但以上病變的CT檢查更清楚。
（2）CT、MRI檢查 病變早期CT或顱腦MRI檢查可正常。有神經系統并發癥時可見腦室擴大、腦溝變窄、腦腫脹、腦移位等異常表現。并可發現室管膜炎、硬膜下積液及局限性腦膿腫。增強MRI掃描對診斷腦膜炎比增強CT掃描敏感增強。MRI掃描時能顯示腦膜滲出和皮質反應。采取合適的技術條件，能顯示靜脈閉塞和相應部位的梗死。