脑炎可由感染性和非感染性因素引起。感染性因素包括病毒、细菌、真菌感染，病毒通过粪-口或蚊虫叮咬等途径入脑引发病理改变；细菌经呼吸道等血行播散入脑致炎症；真菌吸入孢子血行播散入脑引起炎症。非感染性因素有自身免疫性因素，机体免疫系统攻击自身脑组织致脑炎，还与自身免疫性疾病关联；另有药物、中毒、血管性等因素，药物、中毒可致脑部炎症，脑血管炎致脑缺血缺氧及炎症反应。
一、感染性因素引起的脑炎
（一）病毒感染
1.常见病毒及感染途径
肠道病毒是引发病毒性脑炎较常见的病原体，主要通过粪-口途径传播，比如柯萨奇病毒、埃可病毒等。儿童由于卫生习惯相对较差，更容易通过接触被污染的物品后经手-口传播感染肠道病毒。此外，蚊虫叮咬也是部分病毒传播的方式，如乙脑病毒，在蚊虫滋生的夏秋季，蚊虫叮咬人体后将病毒传入体内，儿童和青少年相对来说户外活动较多，被蚊虫叮咬的几率可能相对较高，感染风险也就相应增加。
单纯疱疹病毒可引起单纯疱疹病毒性脑炎，它可以通过呼吸道等途径侵入人体，在人体内潜伏，当人体免疫力下降时，病毒被激活从而引发脑炎。成年人和儿童都可能感染，但免疫力较低的人群更易发病。
2.病毒引发脑炎的机制
病毒首先侵入人体相应的组织细胞进行复制，然后通过血-脑屏障进入中枢神经系统。在中枢神经系统内，病毒会在神经细胞等组织中增殖，引起神经细胞的炎症、坏死、凋亡等一系列病理改变。例如肠道病毒感染中枢神经系统后，会导致脑组织出现炎症反应，影响神经细胞的正常功能，进而出现发热、头痛、呕吐、抽搐等脑炎相关症状。
（二）细菌感染
1.常见细菌及感染来源
肺炎链球菌可通过呼吸道感染后血行播散至中枢神经系统引起化脓性脑炎。例如儿童可能因患有肺炎等呼吸道感染性疾病，细菌进入血液，然后到达脑部引发感染。B族链球菌也是新生儿化脓性脑炎的常见病原菌，新生儿出生时可能通过产道感染B族链球菌，从而引发脑炎。
结核分枝杆菌可引起结核性脑炎，多是由于身体其他部位的结核病灶，如肺结核等，结核分枝杆菌通过血行播散到脑部引起结核性脑炎。免疫力较低的人群，如艾滋病患者、长期使用免疫抑制剂的人群更容易感染结核分枝杆菌后引发结核性脑炎，儿童如果接触了患有开放性肺结核的患者，也有感染结核分枝杆菌的风险。
2.细菌引发脑炎的机制
细菌进入人体后，在血液中繁殖，然后通过血-脑屏障进入脑内。在脑内，细菌会引发强烈的炎症反应，导致脑膜和脑实质的炎症、渗出等改变。以肺炎链球菌为例，细菌进入脑内后，会引起中性粒细胞等炎症细胞的浸润，导致脑脊液中白细胞计数明显升高，蛋白含量增高等炎症表现，进而出现头痛、发热、颈项强直等脑炎症状。
（三）真菌感染
1.常见真菌及感染情况
新型隐球菌是常见的引起真菌性脑炎的病原体，多因吸入空气中的新型隐球菌孢子，孢子在肺部繁殖后可通过血行播散至中枢神经系统。艾滋病患者由于免疫力极度低下，是新型隐球菌性脑炎的高危人群，因为艾滋病患者的免疫系统无法有效抑制新型隐球菌的生长繁殖。儿童如果存在免疫缺陷等情况，也可能感染新型隐球菌引发脑炎。
曲霉菌等也可引起真菌性脑炎，但相对新型隐球菌来说较为少见，通常也是在人体免疫力低下时，如长期使用广谱抗生素导致菌群失调、患有恶性肿瘤等情况，曲霉菌等真菌侵入人体并传播至脑部引发感染。
2.真菌引发脑炎的机制
真菌孢子进入人体后，在适宜的环境下生长繁殖，然后通过血液循环到达脑部。真菌在脑内生长繁殖过程中会引起炎症反应，导致脑膜和脑实质的炎症改变，与细菌感染引发的炎症有所不同，真菌性脑炎的炎症反应相对较为慢性，但同样会引起头痛、发热、意识障碍等一系列神经系统症状。
二、非感染性因素引起的脑炎
（一）自身免疫性因素
1.自身免疫性脑炎的发病机制
自身免疫性脑炎是由于机体免疫系统错误地攻击自身脑组织中的某些抗原，从而引发脑炎。例如抗N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDAR）脑炎，患者体内产生了针对NMDAR的自身抗体，这些抗体与NMDAR结合后，导致神经元功能障碍，出现精神症状、癫痫发作、意识障碍等一系列脑炎表现。自身免疫性脑炎的发生可能与遗传易感性有关，部分人群由于遗传因素使得自身免疫系统更容易出现异常攻击自身组织的情况。不同年龄阶段都可能发病，但在儿童和青少年中也有一定的发病率，女性和男性在发病上并没有明显的性别差异倾向性，但具体的发病机制还与个体的免疫状态等多种因素相关。
2.相关自身免疫性疾病关联
一些自身免疫性疾病可能与自身免疫性脑炎相关联，如系统性红斑狼疮患者可能合并自身免疫性脑炎，因为系统性红斑狼疮是一种自身免疫紊乱性疾病，免疫系统攻击多种自身组织，包括神经系统组织，从而可能引发脑炎相关表现。患有自身免疫性甲状腺疾病等自身免疫性疾病的患者，也存在一定的自身免疫性脑炎发病风险，这是因为自身免疫性疾病患者的免疫系统处于异常活跃状态，容易产生针对脑部组织的自身抗体。
（二）其他非感染性因素
1.药物或中毒因素
某些药物可能引起脑部的炎症反应，如抗癫痫药物苯妥英钠等在个别患者中可能引发药物性脑炎，具体机制可能与药物引起的免疫反应等有关。中毒因素方面，重金属中毒如铅中毒、汞中毒等也可能导致脑炎，铅中毒多发生在儿童，儿童可能因接触含铅的玩具、学习用品等，铅进入体内后影响神经系统的正常功能，导致脑炎样表现，如出现头痛、智力发育障碍等。有机溶剂中毒也可能引起脑部的炎症损伤，长期处于有机溶剂污染环境中的人群，如从事相关工业生产的工人等，有感染有机溶剂中毒性脑炎的风险。
2.血管性因素
脑血管炎可引起脑炎样表现，血管炎会导致脑血管的炎症、狭窄、闭塞等，从而影响脑部的血液供应，使脑组织出现缺血、缺氧性损伤，同时炎症反应也会累及脑实质，引发脑炎相关症状。血管性因素引起的脑炎在各个年龄阶段都可能发生，中老年人相对来说由于血管弹性下降等因素，发生脑血管炎等血管性疾病的几率相对较高，但也不能忽视儿童等其他年龄阶段因血管发育异常等情况引发血管性脑炎的可能。例如儿童如果存在先天性脑血管畸形等情况，也可能因为血管的病变引发脑部的炎症反应和功能障碍。
