Cerebrospinālā šķidruma pētījumam (analīzei) ir svarīga diagnostiskā vērtība centrālās nervu sistēmas un smadzeņu apvalku slimību, piemēram, encefalīta (smadzeņu iekaisuma), meningīta (meningītu iekaisuma), arahnoidīta (arahnoidālās membrānas iekaisuma), smadzeņu sifilisa, cerebrovaskulāru negadījumu, audzēju un traumu, gadījumos.