Bệnh viêm màng não ở trẻ em cực kỳ nguy hiểm dẫn đến nhiều hậu quả nặng nề, tử vong nhanh nếu không được điều trị kịp thời. Chỉ cần chậm trễ trong điều trị, trẻ có thể gặp phải những di chứng thần kinh vĩnh viễn như: tràn dịch dưới màng cứng (tích tụ chất lỏng giữa hộp sọ và não), tổn thương não, não úng thủy (tích tụ chất lỏng trong hộp sọ dẫn đến sưng não, mất thính lực, câm, điếc, liệt tay chân, sa sút trí tuệ, động kinh, mất khả năng học tập).

Viêm màng não còn có khả năng dẫn đến tử vong do suy hô hấp nặng, phù não, biến chứng nhiễm khuẩn nặng ở não, trạng thái mất não, viêm phổi, viêm thận nặng,… Tỷ lệ tử vong do viêm màng não cao hơn ở trẻ nhỏ (trẻ dưới 2 tháng) và người suy giảm miễn dịch. Chỉ có khoảng 45% tỷ lệ trẻ em phục hồi không để lại di chứng, gần 25% còn lại suy yếu thần kinh nhẹ, gần 40% suy yếu thần kinh nghiêm trọng, 10% gặp di chứng thần kinh tàn phế nặng. Biến chứng lâu dài khác trẻ có thể gặp gồm động kinh, liệt nửa người, giảm thính lực.