脑脊液在正常情况下是无色、透明的液体，当脑脊液的红细胞数少于360个/mm^3时，外观通常无明显改变，血性脑脊液通常提示红细胞数大于10000个/mm^3。如果脑脊液为血性或者粉红色，则需要用三管试验法加以鉴别。
如果脑脊液呈现云雾状，通常是由于细菌感染引起细胞数增多所致，多数见于各种化脓性脑膜炎，严重者脑脊液外观可如米汤样。脑脊液放置后如果有纤维蛋白膜形成，通常见于结核型脑膜炎，此现象称为蛛网膜样凝固。如果脑脊液呈黄色，离体后不久自动凝固为胶冻状，因为脑脊液蛋白质过多所致，常见于椎管梗阻。