西医学认为，本病主要为肠道病毒如埃可病毒与柯萨奇病毒，也可为流行性腮腺炎病毒、腺病毒、单纯疱疹病毒、EB病毒、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒。感染途径主要为血行播散。病毒自呼吸道或胃肠道局部增殖后进入血液，形成病毒血症，然后透过血脑屏障，侵犯脑膜引起炎症。也可进入神经细胞内增殖并破坏脑组织，引起脑炎。病毒抗原尚可引起神经组织的脱髓鞘病变，此外单纯疱疹病毒可经嗅神经侵入中枢神经系统。病毒性脑炎主要病理
改变为脑组织水肿、坏死和软化。病变呈弥漫性者，可累及大脑、脑干、小脑及脑膜。显微镜下可见病灶中心小静脉周围淋巴细胞、单核细胞及浆细胞浸润，局部出血性软化坏死灶。单纯疱疹病毒常见颞叶的出血性坏死，病变严重。
   学认为，本病为外感温热病毒所致。因其所感温热病毒有异，故其所受也有所不同。虽然其感受的途径不一，但多自口鼻而人。病毒侵袭小儿，自口鼻而入者，多先犯于肺卫，而见畏寒、发热、鼻塞、流涕等症；由口而人者，则多先牙巳于脾胃，可见恶心、呕吐、腹痛、等症。嗣后，多因患儿正气不足，或素体痰湿内蕴，邪毒内陷心肝，发生本病。