У підпавутинний простір відтікає спинномозкова рідина, яка утворюється у шлуночках головного мозку. Зворотнє відсмоктування спинномозкової рідини здійснюється арахноідальними грануляціями - відростками павутинної оболонки, які проникають у просвіти синусів твердої мозкової оболонки, а також кровеносними і лімфатичними капілярами у місцях виходу корінців черепних і спинномозкових нервів із порожнини черепа і каналу хребта. Завдяки цьому спинномозкова рідина постійно утворюється і відсмоктується в кров з однаковою швидкістю.
Зовні від павутинної оболонки знаходиться тверда оболонка мозку (dura mater), яка утворена щільною волокнистою сполучною тканиною і дуже міцна. В каналі хребта тверда оболонка ніби мішком вкриває спинний мозок, його корінці, вузли і решту оболонок. Зовнішня поверхня твердої оболонки спинного мозку відділена від окістя каналу мозку венозним сплетення і надоболонковим (епідуральним) простором, який заповнений жировою тканиною. В каналі хребта тверда оболонка закріплена відростками, які продовжуються у периневральні оболонки спинномозкових нервів і зростаються з окістям у кожному міжхребцевому отворі.
Від павутинної оболонки спинного мозку тверда оболонка відділена субдуральним простором. Зверху субдуральний простір спинного мозку вільно сполучається з аналогічним простором в порожнині черепа, внизу воно сліпо закінчується на рівні 2-го крижового хребця. Тверда оболонка спинного мозку міцно зростається з краями великого потиличного отвору і зверху переходить в одноіменну оболонку головного мозку. Тверда оболонка головного мозку зростається з окістям внутрішньої поверхні кісток основи мозкового черепа, особливо у місцях їх сполучення між собою і місцях виходу черепних нервів із порожнини черепа. З кістками склепіння черепа оболонка сполучена не так міцно. Мозкова поверхня твердої оболонки гладенька, між нею і павутинною оболонкою утворюється вузький субдуральний простір, в якому є невелика кількість рідини.
В деяких місцях тверда оболонка головного мозку глибоко занурюється у вигляді відростків у щілини, які відділяють частки мозку одна від одної. В місцях відходження відростків оболонка розщеплюється і утворює трикутної форми канали (вони вистелені ендотелієм) - синуси твердої оболнки мозку. Листки синусів пружно натягнуті і не спадаються. В синуси із мозку по венах відтікає венозна кров, яка надходить потім у внутрішні яремні вени.
Синуси головного мозку
. Верхній сагітальний (непарний) - вздовж
всього зовнішнього краю серпа мозку і впадає в поперечний синус.
Нижній сагітальний (непарний) - вздовж нижнього краю серпа, впадає в прямий синус.
Прямий (непарний) - на стикові серпа і намету мозочка. Сполучає нижній і верхній сагітальні синуси і спадає в поперечний.
Потиличний синус (непарний) розташований у основі серпа мозочка по ходу внутрішнього потиличного гребеня. Біля заднього краю великого потиличного отвору синус розділяється на дві гілки, кожна з яких впадає у сигмоподібний синус відповідного боку. Верхній кінець потиличного синусу сполучається з поперечним.
Поперечній синус (непарний) - розташований у основі намету мозочка. В нього відкриваються верхній сагітальний, потиличний і прямий синуси - це синусний стік, розташований в ділянці внутрішнього потиличного виступу. Справа і зліва цей синус переходить у сигмоподібний свого боку.