诊断
疑似病毒性脑炎患者需将脑脊液分析作为初始诊断步骤。
●应记录脑脊液开放压，分析脑脊液的细胞计数、葡萄糖和蛋白质。
●除了上述基本检测外，病毒感染病因的初始诊断性检查通常应包括：脑脊液PCR检查HSV-1、HSV-2、VZV和肠道病毒。
●根据地区特征、临床表现和暴露史应考虑其他检测，例如虫媒病毒血清学检测、HIV检测。
●还应考虑针对非病毒感染性病因(例如，细菌、真菌和分枝杆菌)和非感染性病因的诊断性评估。
对于脑炎患者，需要排除的最重要的病毒病原体是HSV，因为这种临床疾病如不治疗通常致命。尤其是症状、体征或影像学检查提示颞叶局灶性病变时，应考虑HSV。通过脑脊液PCR检测HSV DNA最易诊断。在等待确证期间，应开始阿昔洛韦经验性治疗。
肠道病毒较常引起病毒性脑膜炎，但偶尔也可能引起脑炎。对脑脊液样本进行PCR检查是首选的诊断性检查方法。也可从大便和咽部取样培养病原体；但是，大便或咽部培养呈阳性并不一定具有诊断意义，特别是在夏季月份中。
只要脑炎诊断不明，即使无暴露史也应考虑狂犬病。诊断狂犬病需要多份标本，包括唾液、皮肤活检和脑脊液标本，因为单项检测的敏感性始终有限。
总之，一套完整的初始诊断性检测常包括针对疑似病原体的脑脊液培养、PCR和血清学试验。若患者病情无改善，可能还需进一步检测。但是，即使进行PCR，许多患者的病因仍不明确。
培养 — 在获得脑脊液样本后，大多数临床医生通常会下医嘱进行病毒培养。但是一项回顾性研究表明，在22,394份脑脊液样本的病毒培养中，仅有6%查到了病毒。而且，在一项关于疑似病因的亚分析中，对1290份脑脊液样本采用PCR和培养来评估HSV。在这些样本中，结果呈HSV阳性的只有9份，且都是仅通过PCR检查发现的。
在大多数情况下，在脑脊液诊断性检查中PCR已取代了病毒培养。在考虑脑炎的罕见原因(如流感、副流感、麻疹和腮腺炎)而PCR检查不可用时，培养可能仍很重要。
PCR — 随着PCR技术的出现，CNS病毒感染的诊断能力大大提高。脑脊液应送HSV-1、HSV-2和肠道病毒的PCR检测。在脑脊液中进行HSV-1鉴定是HSV-1脑炎的一种快速、敏感和特异的诊断性试验。同样，在脑脊液中进行HSV-2鉴定是HSV-2脑膜炎的一种快速诊断性试验。
根据临床情况、流行病学和当地条件，决定是否补充其他病毒的PCR检测。西尼罗病毒检测多选择血清学IgM，PCR的敏感性较差。
血清学 — 如果患者无改善或根据PCR未确诊，血清学检查是最重要的。大多数病毒病原体需要双份血清(paired sera)用于诊断；因此在急性疾病情况下保留血清以备将来需要时使用是明智的做法。恢复期血清学样本应在临床疾病发作后3周时马上获得。例如，单份血清中存在IgM抗体为推测圣路易脑炎提供了证据；但采样时间适当的急性期-恢复期或恢复早期-恢复晚期之间血清检查结果显著升高或降低具有诊断意义。
在美国，WNV已成为病毒性脑炎最常见的原因。在单份血清或脑脊液样本中检测IgM抗体足以诊断。单个血清样本也可用于诊断腮腺炎。血清学试验可能也有助于获得原发性EB病毒感染的证据，EB病毒是脑膜脑炎的罕见病因。
脑活检 — 如果患者脑炎的病因仍不明确，可考虑将脑活检作为最后确诊手段。
确定性诊断 — 在无菌性脑膜炎和脑炎患者中鉴别出特定病原体的频率不同，这取决于所研究的人群和检查模式。下列研究阐释了发现的范围：
●一项报告纳入了432例高危患者，这些患者接受了针对推定诊断HSV脑炎的脑活检，其中45%的患者得到了确诊，9%的患者检测到了另一种病毒，9%的患者存在另一种可治疗的病因。这说明HSV脑炎的临床诊断常常是不正确的，且需要采用PCR检查加以确证。
●在加利福尼亚脑炎项目(California Encephalitis Project)纳入的334例有脑炎病例定义的患者中，9%存在确诊或拟诊病毒性病因，12%存在疑诊病因，10%存在非感染性病因，3%存在细菌性病因。尽管已进行了广泛的检查，但仍有62%的病例原因不明。
●来自纽约州卫生署的一项研究纳入了106例在1997和1998年就诊的、推定诊断为病毒性CNS感染的患者，PCR检查在38例患者(36%)中发现了病毒病原体。在采用PCR前的较早时期，采用细胞培养和血清学检查的检出率要低得多(约10%)。
后来一项更大型的病例系列研究纳入了来自同一实验室的近3500例患者，仅14%(498例患者)通过PCR发现在脑脊液或脑组织中存在病毒病原体；选择偏倚可能是差异的大部分原因。最常见的病毒病原体是：肠道病毒(72%)、HSV(15%)、VZV(6%)及WNV(4%)。
鉴别诊断
在评估脑炎患者时，临床医生必须考虑多种病因。感染性病因仅占一部分，并且感染不一定都是病毒。
一些非感染性病因可类似于CNS感染，包括原发性颅内肿瘤或转移性肿瘤、药物不良反应，以及自身免疫性或副肿瘤性疾病[如与血管炎或抗N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate, NMDA)受体相关的疾病]。
对于疑似CNS感染患者，需考虑的非病毒性感染病因包括脑脓肿、梅毒、结核性脑膜炎和真菌性脑膜炎(如球孢子菌属)，这些可能影响神志。偶尔也应考虑阿米巴脑炎，其通常与淡水游泳有关。
了解患者的基础免疫状态也至关重要，因为免疫功能受损宿主的鉴别诊断范围甚至更广，如弓形虫脑炎和隐球菌性脑膜炎。