من الممكن أن يظهر التهاب الدماغ الأوَّلي بعد الإصابة بمرضٍ ناتجٍ عن عدوى. وعلى سبيل المثال، فإنَّ هناك فيروسات تظل في الجسم بعد شفاء المريض وزوال آثار مرضه. وقد ينتقل الفيروسُ إلى الدماغ بعد ذلك، حيث يصبح نشيطاً من جديد ويسبِّب التهابَ الدماغ.