病情輕重差異很大，取決於病變主要是在腦膜或腦實質。一般說來，病毒性腦炎的臨床經過較腦膜炎嚴重，重症腦炎更易發生急性期死亡或後遺症。
1.病毒性腦膜腦炎
急性起病，或先有上感或前驅傳染性疾病。主要表現為發熱、噁心、嘔吐、軟弱、嗜睡。年長兒會訴頭痛，嬰兒則煩躁不安、易激惹。一般很少有嚴重意識障礙和驚厥。可有頸項強直等腦膜刺激徵。但無侷限性神經系統體徵。病程大多在1～2周內。
2.病毒性腦炎
起病急，但其臨床表現因主要病理改變在腦實質的部位、範圍和嚴重程度而有不同。
(1)大多數患兒因瀰漫性大腦病變而主要表現為發熱、反覆驚厥發作、不同程度意識障礙和顱壓增高症狀。驚厥大多呈全身性，但也可有局灶性發作，嚴重者呈驚厥持續狀態。患兒可有嗜睡、昏睡、昏迷、深度昏迷，甚至去皮質狀態等不同程度意識改變。若出現呼吸節律不規則或瞳孔不等大，要考慮顱內高壓併發腦疝可能性。部分患兒尚伴偏癱或肢體癱瘓表現。
(2)有的患兒病變主要累及額葉皮層運動區，臨床則以反覆驚厥發作為主要表現，伴或不伴發熱。多數為全身性或局灶性強直-陣攣或陣攣性發作，少數表現為肌陣攣或強直性發作。皆可出現癲癇持續狀態。
(3)若腦部病變主要累及額葉底部、顳葉邊緣系統，患者則主要表現為精神情緒異常，如躁狂、幻覺、失語、以及定向力、計算力與記憶力障礙等。伴發熱或無熱。多種病毒可引起此類表現，但由單純皰疹病毒引起者最嚴重，該病毒腦炎的神經細胞內易見含病毒抗原顆粒的包涵體，此時被稱為急性包涵體腦炎，常合併驚厥與昏迷，病死率高。
其他還有以偏癱、單癱、四肢癱或各種不自主運動為主要表現者。不少患者可能同時兼有上述多種類型表現。當病變累及錐體束時出現陽性病理徵。
全身症狀可為病原學診斷提供線索，如手-足-口特異分佈的皮疹提示腸道病毒感染，肝脾及淋巴結腫大提示EB病毒、鉅細胞病毒感染，西尼羅河病毒感染則可能表現為腹瀉和軀幹皮膚紅斑。
