Badanie (analiza) płynu mózgowo-rdzeniowego ma duże znaczenie diagnostyczne w chorobach ośrodkowego układu nerwowego i opon mózgowych, takich jak zapalenie mózgu, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie pajęczynówki, kiła mózgu, udary naczyniowo-mózgowe, guzy i urazy.