病毒性脑炎的急性期、恢复期及后遗症期都可以出现癫痫发作。分别成为急性症状性发作,病毒性脑炎后继发性癫痫,病毒性脑炎的急性期,皮质静脉和动脉血栓形成脑水肿。病原体的毒素和代谢产物的积累均能通过相关机制影响神经细胞膜的稳定性,而成为致癫痫的原因。
脑细胞的坏死,炎症细胞的浸润等病理变化能影响神经细胞的通透性,和正常功能产生异常放电,从而引起癫痫发作。在感染急性期过后,病变部位留下永久的癫痫灶,癫痫灶可见神经元坏死缺失结构紊乱,血供障碍,生化代谢障碍,细胞膜质子泵失调,钾外流,钙内流等表现,失去去极化导致异常放电引起继发性癫痫。