De drie lagen die de hersenen beschermen en bedekken zijn:

1. Dura Mater: De dura mater is de buitenste en taaiste laag van de hersenvliezen, de beschermende laag van de hersenen en het ruggenmerg. Het is een dicht, vezelachtig membraan dat het binnenoppervlak van de schedel bekleedt en zich langs het wervelkanaal uitstrekt.

2. Arachnoïdale mater: De arachnoïde mater is een delicaat, webachtig membraan dat diep in de dura mater ligt. Het wordt gescheiden van de dura mater door de subdurale ruimte, die een kleine hoeveelheid vloeistof bevat. De arachnoïde mater is bedekt met kleine, vingerachtige uitsteeksels, arachnoïde villi genaamd, die helpen bij het afvoeren van hersenvocht (CSF) uit de hersenen.

3. Pia Mater: De pia mater is de binnenste en meest delicate laag van de hersenvliezen. Het is een dun, sterk gevasculariseerd membraan dat nauwgezet de contouren van de hersenen en het ruggenmerg volgt. De pia mater bevat talrijke bloedvaten die zuurstof en voedingsstoffen aan de hersenen en het ruggenmerg leveren.