apņem galvas un muguras smadzenes. To ir 3: cietais, tīklainais un mīkstais. Cietais SMADZEŅU APVALKI (dūra mater) ir ārējais; tas aptver galvas un muguras smadzenes, veidojot galvaskausa dobuma un mugurkaula kanāla kaulplēvi. Cietajam muguras SMADZEŅU APVALKI ir 2 lapas. Starp tām veidojas spraugveida telpa, kurā atrodas irdenie saistaudi, taukaudi, limfvadi un venozie pinumi. Lejpusē, cietā apvalka maisam noslēdzoties, sākas t.s. cietā muguras SMADZEŅU APVALKI pavediens, kas stiepjas līdz pat astes kaulam. Sānos gar katru muguras smadzeņu nervu cietais apvalks veido kabatveida izaugumus, kas fiksē muguras smadzenes. Cietais galvas SMADZEŅU APVALKI veido vairākas starpsienas, kas atdala vienu no otras galvas smadzeņu lielās puslodes, smadzenīšu puslodes, kā arī lielās smadzeņu puslodes no smadzenītēm. Vietām, gk. gar galvaskausa kaulu rievām, cietais SMADZEŅU APVALKI sadalās 2 lapās, kas kopā ar kaula rievu norobežo ar venozām asinīm pildītas spraugveida telpas — venozos sinusus. Tajos saplūst visu galvaskausa iekšējo vēnu asinis. Tīklainais SMADZEŅU APVALKI (araehnoidea) ir plāns, caurspīdīgs, asinsvadus nesatur; tas atrodas zem cietā SMADZEŅU APVALKI un apņem smadzenes, neieejot to rievās un bedrēs. Starp cieto un tīklaino apvalku atrodas kapilāra sprauga — subdurālā telpa. Mīkstais SMADZEŅU APVALKI (pia mater) cieši pieguļ smadzenēm, iespiežoties visās smadzeņu rievās un spraugās. Tajā daudz asinsvadu, kas baro smadzenes. Mīkstais SMADZEŅU APVALKI iespiežas arī galvas smadzeņu dobumos un veido asinsvadu pinumus. Starp mīksto un tīklaino apvalku atrodas spraugveida telpa, kas pildīta ar smadzeņu šķidrumu. Tā kā šī telpa noslēdzas zemāk par muguras smadzeņu apakšējo robežu (1.—2. jostas skriemeļa līmenī), diagnostikas nolūkos iespējams iegūt smadzeņu šķidrumu (lumbālpunkcija), neievainojot muguras smadzenes.