急性中毒性脑炎的主要病因为急性细菌性感染，如败血症、肺炎、痢疾、伤寒、猩红热、白喉、肾盂肾炎等。其次由流感病毒、副流感病毒、合胞病毒、腺病毒引起的急性呼吸道感染和疟疾亦可引起本病。毒血症、代谢紊乱和缺氧引起脑水肿为主要发病机理。由于婴幼儿抵抗力弱，所以感染细菌可以直接进入血液循环，同时通过血脑屏障直接感染脑组织。
