Твердая мозговая оболочка имеет два листка. Наружный листок примыкает изнутри к черепу (выстилает также внутренний канал позвоночника), составляя его надкостницу. Внутренний листок в полости черепа на значительной площади сращен с наружным. В местах их расхождения образованы синусы ложа для оттока венозной крови из мозга. Во внутрипозвоночном канале между листками твердой мозговой оболочки (эпидуральное пространство) помещается рыхлая жировая ткань, снабженная развитой венозной сетью. В полости черепа эпидуральное пространство расположено между наружным листком твердой мозговой оболочки и костями черепа.
Паутинная оболочка отделена от твердой оболочки капиллярным субдуральным пространством, от мягкой мозговой оболочки субарахноидальным. В субарахноидальном пространстве между паутинной и мягкой оболочками протянуты тяжи и пластинки; проходящие в нем сосуды как бы подвешены в переплетении трабекул. Субарахноидальное пространство заполнено цереброспинальной жидкостью (ликвором).
Паутинная оболочка не заходит в щели между извилинами. Мягкая мозговая оболочка, находящаяся в тесном соприкосновении с веществом мозга, покрывает его и в тонких щелях, и в бороздах и на некотором протяжении сопровождает кровеносные сосуды, входящие в мозг. Вокруг мозговых сосудов имеются узкие пространства периваскулярные (при патологических процессах, например, при отеке мозга, они резко расширяются), которые можно проследить до самых мелких капиллярных разветвлений, а также вокруг нервных клеток (перицеллюлярные пространства). Периваскулярное, перикапиллярное и перицеллюлярное пространства носят название пространств Вирхова-Робена. Они заполнены цереброспинальной жидкостью и являются, таким образом, мельчайшими ликвороносными путями. Внутримозговые ликвороносные пути связаны с субарахноидальным вместилищем цереброспинальной жидкости.
Субарахноидальное пространство имеет несколько более или менее значительных расширений, заполненных ликвором. Такие полости называются подпаутинными цистернами. Наиболее мощной является мозжечково-мозговая (большая) цистерна, расположенная между мозжечком и продолговатым мозгом.
Особенно большим количеством цереброспинальной жидкости окружен наиболее ранимый, жизненно важный отдел мозга ствол. Вокруг ствола расширенное субарахноидальное пространство образует несколько цистерн. Между ножками мозга находится межножковая цистерна (cisterna interpeduncularis), кпереди от нее cisterna chiasmicus.
В области спинного мозга субарахноидальное пространство достаточно велико на всем протяжении. На уровне II поясничного позвонка, где заканчивается спинной мозг, субарахноидальное пространство образует конечную цистерну, размеры которой варьируют в зависимости от возраста.
Помимо субарахноидального пространства, цереброспинальная жидкость содержится в четырех желудочках головного мозга и в центральном канале спинного мозга. Желудочковая система состоит из двух боковых, III и IV желудочков мозга.
Боковые желудочки расположены в полушариях мозга и состоят из переднего рога, соответствующего лобной доле, тела желудочка, расположенного в глубине теменной доли, заднего рога, находящегося в затылочной доле, и нижнего рога, локализующегося в височной доле. В передних отделах внутренней поверхности боковых желудочков расположены межжелудочковые монроевы отверстия, через которые эти желудочки сообщаются с III желудочком.
На средней линии между зрительными буграми расположен III желудочек. Он посредством водопровода соединяется с IV желудочком.
IV желудочек через боковые отверстия (foramen Luschka) сообщается с субарахноидальным пространством и через foramen Magendi с большой цистерной. Непосредственным продолжением IV желудочка является центральный спинномозговой канал.
Общее количество цереброспинальной жидкости у взрослого 120–150 мл. При некоторых заболеваниях (гидроцефалия) количество жидкости может увеличиваться до 800-1000 мл.
Цереброспинальная жидкость продуцируется сосудистыми сплетениями желудочков, имеющими железистое строение, а всасывается венами мягких мозговых оболочек. Отчасти фильтрация цереброспинальной жидкости в венозное русло осуществляется через пахионовы грануляции выросты паутинной оболочки, вдающиеся в полость венозных синусов. Пахионовы грануляции у детей немногочисленны: у взрослых их число увеличивается и соответственно возрастает функциональное значение.