①急性腦炎期，細菌進入腦白質，病灶區出現炎性細胞浸潤，腦組織軟化壞死，出現許多小液化灶、病灶周邊水腫。若病灶靠近腦淺表處，則有腦膜炎反應。此期病人出現全身急性感染中毒症狀，如高熱頭痛、嘔吐、嗜睡、全身乏力，頸部抵抗。末梢血中粒細胞增高，血沉增快。一般病程1～2周。用抗生素後全身症狀很快緩解。隱源性腦膿腫可無全身中毒症狀。
②化膿階段，此時軟化壞死炎性灶形成膿液，許多壞死化膿灶逐漸融合成膿腔，膿腔逐漸增大，有時膿腔間仍有間隔成為多房膿腔。膿腔周圍有不規則炎性細胞和淋巴細胞浸潤形成一薄層包膜，但與鄰近腦水腫組織和神經膠質增生帶尚無明顯界限。此時病人全身感染症狀好轉或消失，此階段可稱潛伏期。潛伏期長短不一，可以數天到數月。
③包膜形成階段;膿腔壁的肉芽組織和神經膠質細胞纖維化而形成一個堅韌的包膜。包膜形成的快慢與病原體種類和毒性、機體抵抗力、抗生素使用有關。腦膿腫可以是單發，也可以是單發多房或多發。包膜一般於2～3周內初步形成，完整包膜形成需4～8周。隨包膜的逐漸形成和膿腔的增大，顱內壓逐漸升高。局灶症狀也相繼出現。病情發展快者易出現腦疝。顳葉膿腫容易發生顳葉鉤回疝(小腦幕切跡疝)，小腦膿腫易發生小腦扁桃體疝(枕大孔疝)。此時病人突然昏迷，病灶側或雙側瞳孔散大。呼吸淺表，減緩或停止，脈搏遲緩，血壓上升後下降。另一種是腦膿腫破裂。見於鄰近腦室的和腦淺表處的膿腫，當膿腔壓力增大或腔壁較薄時(常在全身用力、腰穿快速或大量放液或腦室造影)突然破入同側腦室或蛛網膜下腔，形成急性化膿性腦室炎或腦膜炎。病人突然高熱、昏迷、抽搐、末梢血和腦脊液粒細胞劇增。死亡率極高。
