תסמונת קרום המוח עשויה להיגרם כתוצאה מתהליך דלקתי הנגרם על ידי מגוון פלורות מיקרוביאליות (דלקת קרום המוח, דלקת קרום המוח) או נגעים לא דלקתיים של קרומי המוח. במקרים אלה משתמשים במונח "מנינגיזם". במקרה של דלקת, הגורם האטיולוגי עשוי להיות חיידקים (דלקת קרום המוח חיידקית), וירוסים (דלקת קרום המוח ויראלית), פטריות (דלקת קרום המוח פטרייתית), פרוטוזואה (טוקסופלזמה, אמבה).