細菌性腦膜炎是由細菌感染而起的，而80%的細菌性腦膜炎由以下三類細菌感染所致，即腦膜炎奈瑟菌，流感嗜血桿菌，肺炎鏈球菌。正常情況下這些細菌廣泛存在于外界環境中，并且可寄生在人體鼻和呼吸道內而不產生危害。偶爾這些病原菌可在沒有明確誘因條件下感染中樞神經系統。腦膜炎也可由頭顱穿通傷或自身免疫系統異常所致。細菌性腦膜炎較易發生在嗜酒、脾切除術后、慢性耳和鼻感染患者，以及肺炎球菌肺炎和鐮狀細胞貧血患者。

較少見的致腦膜炎細菌有埃希大腸桿菌（結腸和糞便中可發現）和克雷白桿菌。這些細菌感染可發生在頭顱損傷、腦或脊髓手術后、廣泛的血液系統感染或醫源性感染基礎上。但免疫系統功能紊亂的患者更易感染。有腎衰竭和服用皮質類固醇的患者較易發生利斯特細菌性腦膜炎。

腦膜炎較常見于1個月至2歲的嬰幼兒。除非有特殊的危險因素，成人患腦膜炎的機率少得多。在密切接觸的人群中，如軍事訓練營，大學生宿舍，可出現腦膜炎雙球菌性腦膜炎的小流行。