无菌性脑膜炎有全身症状、神经系统症状及其他伴随症状。全身症状包括多数患者发热（儿童体温波动大等，成人多为低热到中度发热，部分高热）、乏力（消耗能量等致活动耐力下降）；神经系统症状有头痛（程度不一，儿童哭闹等，成人可描述性质程度）、颈项强直（脑膜刺激征表现，儿童不典型）、意识改变（病情重时儿童精神萎靡等，成人从清醒到昏迷）、儿童可出现惊厥（神经系统未熟致神经元异常放电）；其他伴随症状有恶心呕吐（颅内压升高等致）、某些病因致的可伴皮疹（病毒感染等致免疫反应表现）。
一、全身症状
（一）发热
多数无菌性脑膜炎患者会出现发热症状，体温可呈不同程度升高，儿童由于体温调节中枢发育不完善，发热表现可能更为多样，婴幼儿可能表现为体温波动大、精神萎靡等情况；成人发热一般可直观感知体温升高，可通过测量得知具体数值，通常为低热到中度发热，体温多在37.3-39℃之间，但也有部分患者可能出现高热，体温超过39℃。发热是机体免疫系统对炎症反应的一种表现，炎症刺激会导致体温调节中枢功能紊乱，从而引起产热增加、散热减少，导致体温升高。
（二）乏力
患者常感到全身乏力，没有力气，活动耐力下降。这是因为炎症反应会消耗机体能量，同时身体处于应激状态，代谢加快，导致患者感觉疲倦、无力。无论是儿童还是成人，都可能出现乏力症状，儿童可能表现为不愿意玩耍、活动减少等；成人则可能表现为工作、日常活动能力下降。
二、神经系统症状
（一）头痛
头痛是无菌性脑膜炎常见的神经系统症状之一。头痛的程度轻重不一，可为轻度胀痛，也可为剧烈的搏动性疼痛或刺痛等。儿童表述可能不清晰，常表现为哭闹不安、用手频繁触碰头部等；成人可明确描述头痛的性质和程度。头痛的发生与脑膜受到炎症刺激有关，炎症因子刺激脑膜中的痛觉神经末梢，从而引发头痛。
（二）颈项强直
脑膜受到炎症累及时，可出现颈项强直表现。检查时可发现患者颈部肌肉紧张，被动屈伸颈部时阻力增大。儿童由于肌肉力量相对较弱，颈项强直的表现可能不如成人典型，但也能通过检查发现颈部活动受限等情况。颈项强直是脑膜刺激征的重要表现之一，是由于炎症导致脑膜受到刺激，颈部肌肉反射性痉挛所致。
（三）意识改变
部分病情较重的无菌性脑膜炎患者可能出现意识改变，如儿童可能表现为精神萎靡、嗜睡，严重时可出现烦躁不安、昏迷等；成人则可能从清醒逐渐发展为嗜睡、昏睡甚至昏迷。意识改变的发生与炎症累及大脑实质或影响脑部血液循环等有关，炎症导致脑组织水肿、神经细胞功能受损等，进而影响意识状态。
（四）惊厥
在儿童无菌性脑膜炎患者中，尤其是婴幼儿，可能出现惊厥发作。惊厥表现为突然的肌肉抽搐、双眼上翻、牙关紧闭等。这是因为儿童神经系统发育尚未完全成熟，炎症刺激更容易导致神经元异常放电引发惊厥。惊厥的发生机制与炎症引起的脑电活动紊乱有关。
三、其他伴随症状
（一）恶心、呕吐
很多无菌性脑膜炎患者会伴有恶心、呕吐症状。儿童可能在吃奶时出现拒奶、吐奶等情况；成人则表现为自觉恶心，随后出现呕吐。恶心、呕吐的发生可能与颅内压升高有关，炎症导致脑脊液分泌增多或吸收障碍，引起颅内压升高，刺激胃肠道引起恶心、呕吐反射；也可能与炎症累及胃肠道相关神经有关。
（二）皮疹
某些病因引起的无菌性脑膜炎可能伴有皮疹，例如病毒感染相关的无菌性脑膜炎，部分患者可出现皮疹。不同病毒感染引起的皮疹表现有所不同，有的是斑丘疹，有的是疱疹等。儿童皮肤较为娇嫩，皮疹表现可能更明显，需要仔细观察皮肤情况来辅助诊断。皮疹的出现是病毒等病原体在体内引起免疫反应的一种外在表现，病毒在皮肤组织中繁殖或引发免疫损伤导致皮疹形成。
