Płyn mózgowo-rdzeniowy, który wypełnia przestrzeń podpajęczynówkową między błoną pajęczynówki a tkanką twardą otaczającą mózg, jest zwykle przejrzysty i bezbarwny. Kiedy doszło do krwawienia do przestrzeni podpajęczynówkowej, początkowy wygląd płynu mózgowo-rdzeniowego może wahać się od ledwie zabarwionego krwią do prawdziwie krwawego, w zależności od stopnia krwawienia. W ciągu kilku godzin czerwone krwinki w płynie mózgowo-rdzeniowym ulegają zniszczeniu, uwalniając przenoszącą tlen cząsteczkę hemu, która jest następnie metabolizowana przez enzymy do bilirubiny, żółtego pigmentu. Najczęstszą przyczyną krwawienia do przestrzeni podpajęczynówkowej jest krwotok podpajęczynówkowy z pękniętego tętniaka mózgu.
Najczęściej stosowanym badaniem wstępnym w kierunku krwotoku podpajęczynówkowego jest tomografia komputerowa głowy, ale wykrywa ona tylko 98% przypadków w ciągu pierwszych 12 godzin od wystąpienia objawów, a później staje się mniej przydatna. Dlatego zaleca się wykonanie nakłucia lędźwiowego („spinal tap”) w celu uzyskania płynu mózgowo-rdzeniowego, jeśli u kogoś występują objawy krwotoku podpajęczynówkowego (np. piorunujący ból głowy, wymioty, zawroty głowy, nowo pojawiające się drgawki, dezorientacja, obniżony poziom świadomości lub śpiączka, sztywność karku lub inne objawy opon mózgowo-rdzeniowych oraz objawy nagłego wzrostu ciśnienia śródczaszkowego), ale na tomografii komputerowej nie widać krwi. Według jednego z artykułów, nakłucie rdzenia kręgowego nie jest konieczne, jeśli w ciągu sześciu godzin od wystąpienia objawów na tomografii komputerowej wykonanej przy użyciu skanera trzeciej generacji nie pojawi się krew. Nie jest to jednak standard postępowania.
Heme z czerwonych krwinek, które znajdują się w płynie mózgowo-rdzeniowym, ponieważ naczynie krwionośne zostało uszkodzone podczas nakłucia lędźwiowego („kran traumatyczny”), nie ma czasu na metabolizm i dlatego nie występuje bilirubina.
Po uzyskaniu płynu mózgowo-rdzeniowego można sprawdzić różne jego parametry, w tym obecność ksantochromii. Jeśli płyn mózgowo-rdzeniowy jest krwisty, odwirowuje się go w celu określenia jego barwy.
.