硬膜外感染通常由两种途径引起：一是外源性感染，如使用被污染的医疗器械或药物；二是内源性感染，即体内菌血症导致细菌在穿刺部位定植。此外，留置导管可能将皮肤表面的感染引入硬膜外腔。这种情况可能引发脑膜炎（尤其当硬膜被穿破时）或形成硬膜外脓肿，进而造成脊髓受压。不过需要说明的是，硬膜外麻醉后发生严重神经系统感染的案例非常少见，一般不会导致复发或遗留后遗症。