तपेदिक केन्द्रीय तंत्रिका तंत्र को प्रभावित कर सकता है (मस्तिष्क-आवरण (मेनिन्जेस), मस्तिष्क और मेरुरज्जु), इन मामलों में यह क्रमशः टीबी मेनिनजाईटिस, टीबी सेरेब्रिटिस, टीबी मायेलिटिस कहलाता है; इसके मानक उपचार के रूप में बारह महीने दवाएं (2HREZ/10HR) दी जाती हैं और स्टेरॉयड अनिवार्य हैं।

इसका निदान मुश्किल है क्योंकि आधे से कम मामलों में ही सीएसएफ कल्चर सकारात्मक आता है और इसीलिए अधिकांश मामलों का उपचार केवल नैदानिक संदेह के आधार पर ही किया जाता है। 
सीएसएफ का पीसीआर सुक्ष्मजैविक उपज को प्रमाणित नहीं करता; कल्चर सबसे संवेदी विधि है और कम से कम 5 मिलीलीटर (हो सके तो 20 मिलीलीटर) सीएसएफ को विश्लेषण के लिए भेजा जाता है। 
टीबी सेरेब्रिटिस (या मस्तिष्क का टीबी) में निदान के लिए मस्तिष्क की बायोप्सी की आवश्यकता हो सकती है, क्योंकि सीएसएफ आमतौर पर सामान्य होता है: यह हमेशा उपलब्ध नहीं होता है, कुछ चिकित्सक इसे जायज़ नहीं ठहराते हैं, उनका कहना है कि जब टीबी-प्रतिरोधी थेरेपी का परीक्षण भी समान परिणाम दे सकता है तो एक रोगी को इतने आक्रामक और खतरनाक प्रक्रिया से गुजरने की क्या जरुरत है; संभवतया मस्तिष्क की बायोप्सी तभी न्यायोचित है जब दवा प्रतिरोधी टीबी का संदेह हो। 
ऐसा भी संभव है कि टीबी मेनिनजाईटिस के उपचार के लिए छोटी अवधि (जैसे छह माह) की चिकित्सा पर्याप्त हो, लेकिन कोई चिकित्सकीय परीक्षण इसे प्रमाणित नहीं करता है। 
टीबी मेनिनजाईटिस का उपचार किये जाने के बाद भी रोगी का सीएसएफ 12 माह तक असामान्य रहता है; इस असामान्यता का चिकित्सकीय प्रगति या परिणाम से कोई सम्बन्ध नहीं होता, और यह इस बात को इंगित नहीं करता कि उपचार को आगे और बढ़ाने की या दोहराने की कोई आवश्यकता है; इसलिए उपचार की प्रगति पर निगरानी रखने के लिए लम्बर पंक्चर के द्वारा सीएसएफ के सेम्पल को दोहराया नहीं जाना चाहिए।

हालांकि टीबी मैनिंजाइटिस और टीबी सेरेब्रिटिस को एक साथ वर्गीकृत किया जाता है, कई चिकित्सकों का अनुभव यह है कि उपचार के लिए प्रतिक्रिया समान नहीं होती. 
टीबी मैनिंजाइटिस आमतौर पर इलाज के लिए अच्छी तरह से प्रतिक्रिया देता है, लेकिन टीबी सेरेब्रिटिस के लिए लम्बे उपचार (दो साल तक) की आवश्यकता हो सकती है और स्टेरॉयड कोर्स की आवश्यकता लम्बी अवधि (छह माह तक) तक हो सकती है। 
टीबी मैनिंजाइटिस के विपरीत टीबी सेरेब्रिटिस में प्रगति पर निगरानी रखने के लिए बार मस्तिष्क की सीटी या एमआरआई इमेजिंग करने की जरुरत पड़ती है।

सीएनएस टीबी रक्त से फैलने की दृष्टि से माध्यमिक हो सकता है: इसलिए कुछ विशेषज्ञ मिलियरी टीबी के रोगियों में सीएसएफ के सेम्पल नियमित रूप से लेने की सलाह देते हैं।

टीबी विरोधी दवाएं जो सीएनएस टीबी के उपचार के लिए सबसे ज्यादा उपयोगी हैं, वे हैं:


स्टेरॉयड का प्रयोग टीबी मैनिंजाइटिस में नियमित रूप से किया जाता है (नीचे दिया गया अनुभाग देखें). एक परीक्षण से यह भी पता चला है कि एस्पिरिन भी फायदेमंद होती है, लेकिन इससे पहले कि इसे नियमित रूप से काम में लिया जाये, इस पर आगे और कार्य करने की आवश्यकता है। 
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का तपेदिक या क्षय रोग
विटामिन डी और तपेदिक का उपचार
गर्भावस्था
दवा से होने वाले हैपेटाइटिस के लिए परीक्षण खुराक