El líquido cefalorraquídeo, que llena el espacio subaracnoideo entre la membrana aracnoidea y la piamadre que rodea el cerebro, es normalmente transparente e incoloro. Cuando se produce una hemorragia en el espacio subaracnoideo, el aspecto inicial del líquido cefalorraquídeo puede variar desde apenas teñido de sangre hasta francamente sanguinolento, dependiendo de la magnitud de la hemorragia. Al cabo de varias horas, los glóbulos rojos del líquido cefalorraquídeo se destruyen y liberan su molécula de transporte de oxígeno, que es metabolizada por las enzimas en bilirrubina, un pigmento amarillo. La causa más común de hemorragia en el espacio subaracnoideo es una hemorragia subaracnoidea provocada por la rotura de un aneurisma cerebral.
La prueba inicial más empleada para detectar una hemorragia subaracnoidea es una tomografía computarizada de la cabeza, pero sólo detecta el 98% de los casos en las primeras 12 horas tras el inicio de los síntomas, y resulta menos útil después. Por lo tanto, se recomienda realizar una punción lumbar («punción espinal») para obtener líquido cefalorraquídeo si alguien tiene síntomas de una hemorragia subaracnoidea (por ejemplo, dolor de cabeza en forma de trueno, vómitos, mareos, convulsiones de nueva aparición, confusión, disminución del nivel de conciencia o coma, rigidez de cuello u otros signos de meningismo, y signos de presión intracraneal elevada repentina), pero no se ve sangre en la tomografía. Según un artículo, no es necesario realizar una punción lumbar si no se ve sangre en un TAC realizado con un escáner de tercera generación en las seis horas siguientes al inicio de los síntomas. Sin embargo, esto no es lo habitual.
El hemo de los glóbulos rojos que se encuentra en el líquido cefalorraquídeo debido a la rotura de un vaso sanguíneo durante la punción lumbar (una «punción traumática») no tiene tiempo de metabolizarse y, por lo tanto, no hay presencia de bilirrubina.
Después de obtener el líquido cefalorraquídeo, pueden comprobarse varios de sus parámetros, incluida la presencia de xantocromía. Si el líquido cefalorraquídeo es sanguinolento, se centrifuga para determinar su color.