高燒39℃會對大腦直接產生一定不良影響，在高燒時腦細胞和神經系統會受到刺激，患者會有不同程度的神經系統受損，神經系統出現不同程度的興奮中樞受影響的情況。一旦嚴重的高燒超過24小時，甚至超過48小時，就會出現中樞神經系統功能紊亂。隨著體溫升高，神經系統會發生病變。每上升1℃體溫，人體的基礎代謝率會增加5%。在人體的基礎代謝率增高時，顱內神經會隨著興奮性增高。在人體體溫上升時，腦細胞會異常活躍，伴隨腦細胞功能活躍、功能亢進的時候，植物神經功能會出現紊亂和神經系統功能失調。短期之內如果體溫上升過快，或者持續體溫升高，一定程度上無法緩解，容易出現短暫一過性意識喪失、抽搐，甚至出現繼發性癲癇。對于既往有神經系統疾病的人群，如既往有顱內壓增高、腦梗塞、腦栓塞、腦出血的人群，要及時下降體溫。