Das Nervenwasser (Liquor cerebrospinalis) bei einer eitrigen, bakteriellen Entzündung der Meningen (Hirnhäute) ist deshalb eitrig, weil weiße Blutkörperchen, in diesem Falle die sog. segmentkernigen Leukozyten, die Bakterien bekämpfen und einwandern (Eiter besteht aus Leukozyten und toten Bakterien). Im gesunden Liquor findet man bei einer Liquordiagnostik diese Zellen nicht, bei eitriger Meningitis sind es gleich mehrere tausend bis mehrere zehntausend.

Eine Vermehrung der Zellzahl im Nervenwasser nennt man Pleozytose. Es gibt sie auch bei der nicht-eitrigen Meningitis und anderen Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS), aber nicht so ausgeprägt wie bei der bakteriellen Meningitis.

Im entnommenen Nervenwasser (Liquordiagnostik) sind bei bakterieller Meningitis in 50 % der Fälle die Erreger direkt mikroskopisch nachweisbar, in einer Bakterienkultur (Liquorausstrich auf Nährböden) in ca. 70 % der Fälle. 

Der Eiweißgehalt in der Gehirnflüssigkeit (Liquor) ist bei bakterieller Meningitis stark erhöht (> 120 mg/dl), was ein Zeichen für eine Störung der Blut-Hirn-Schranke darstellt. Diese hält normalerweise Blutbestandteile davon ab, in den Liquor überzutreten, und kann diese Funktion nun nicht mehr erfüllen: Eiweiß gelangt aus dem Blut in die Gehirnflüssigkeit.

Der Zuckergehalt (Liquorglukose) im gesunden Nervenwasser beträgt etwa zwei Drittel des Blutzuckerwerts (Serumglukose). Bei eitriger Meningitis sinkt er auf unter ein Drittel ab (<30 mg/dl; der Liquor-/ Serum-Glukose-Quotient beträgt dann weniger als 0,3), weil sowohl die Bakterien als auch die bakterienbekämpfenden Zellen Glukose verbrauchen.
Dafür steigt der Laktatspiegel - als Folge des Zuckerverbrauchs - stark an (meist über 3,5 mmol/l). Dieser kann auch als Verlaufskontrolle benutzt werden: Fallende Spiegel zeigen eine Besserung, steigende Laktatspiegel eine Verschlechterung des Krankheitsgeschehens an.