脑脊液出现蛋白细胞分离现象，最常见的疾病是吉兰-巴雷综合征。目前这是一大类疾病，包括了原来的格林巴利综合征，还有一些新的亚型。
最常见的症状是对称性的四肢迟缓性的无力，伴有神经传导速度的减慢，腱反射的减弱或者是消失。在发病前可能有前驱症状，比如说感染或者腹泻等前驱症状。出现对称性的四肢无力之后，一般来说一周后做腰穿的时候就可以发现脑脊液蛋白非常高，但是细胞数正常这种现象。
另外蛋白细胞分离现象，也可以见于脊髓的疾病，比如说为非外伤性的横贯性的脊髓病，或者是椎管的严重狭窄导致的脑脊液的椎管的梗阻，造成了脑脊液的循环障碍，也可以出现蛋白有轻中度的增高，细胞数正常这种现象。