1.患者侧卧于硬板床上，背部与床面垂直，头向前胸部屈曲，两手抱膝紧贴腹部，使躯干呈弓形。或由助手立于术者对面，用一手搂住患者头部，另一手搂住双下肢腘窝处并用力抱紧，使脊柱尽量后突，以增加椎间隙宽度，便于进针。
2.以髂后上棘连线与后正中线交会处为穿刺点通常取第3～4腰椎棘突间隙，也可在上一个或下一个椎间隙进行。
3.常规消毒皮肤，以穿刺点为中心，消毒直径约15cm，戴无菌手套、铺消毒洞中，以2％利多卡因自皮肤至椎间韧带作局部浸润麻醉。
4.术者以左手拇、示二指固定穿刺点皮肤，右手持穿刺针以垂直背部方向缓慢刺入，当针头穿过韧带与硬脊膜时，可感到阻力突然消失（成人进针深度为4～6cm，儿童为2～4cm），此时将针芯缓慢拔出，即可见无色透明脑脊液流出。
5.当见到脑脊液即将流出时，需防止脑脊液流出过快造成脑疝。接上测压管测量压力，准确读数，亦可计数脑脊液滴数估计压力（正常为70～80mmHO或40～50滴／分）。放液前先接上测压管，嘱患者慢慢伸直双腿，然后测量脑脊液压力。若压力不高，可令助手压迫一侧颈静脉约10s，然后再压另一侧，最后同时按压双侧颈静脉，若脑脊液压力迅速升高一倍左右，解除压迫后10～20s，又迅速降至原来水平，表示蛛网膜下腔通畅，若压迫静脉后压力不升高，表示蛛网膜下腔完全阻塞，若压迫后压力缓慢上升，放松后又缓慢下降，表示不完全阻塞。
6.撤除测压管，收集脑脊液2～5ml，送验常规、生化，如需送细菌培养，应用无菌操作法留标本。
7.如作脑膜白血病治疗，通常以4生理盐水稀释甲氨蝶呤（MTX）10mg，加地塞米
松5mg，缓慢椎管内注射，边推边回抽，用脑脊液不断稀释药物浓度，通常在10min内注射完毕。
8.术毕将针芯插入后一起拔出穿刺针，覆盖消毒纱布，胶布固定。
9.术后去枕仰卧4～6h，可避免术后低颅压性头痛。

各种原因所造成的循环骤停（包括心脏骤停、心室颤动及心搏极弱）或呼吸骤停（脑疝、脑干损伤引起）。

常用于查明胸腔积液性质、抽液减压或通过穿刺给药等。