국내에서는 1949년에 최초의 대유행이 있은 후 1968년까지 1~3년마다 1천 명 이상의 환자 발생이 있었으나 1968년 이후에는 대체적으로 연도별 환자 수가 300명 미만이었고, 1984년부터는 3명 미만의 보고가 있을 뿐이다. 이러한 보고의 예는 실제로 발생한 환자 수에 미치지는 못하겠지만, 최근 환자 발생의 감소 추세는 광범위한 백신의 보급 및 병충해 방지를 위한 대량의 농약 살포와 연관이 있는 것으로 추측된다.
 감염자의 대부분이 임상 증상이 나타나지 않는 무증상 감염으로 발생하며, 뇌염으로까지는 발전하지 않는 감기, 몸살 정도의 미약한 증상의 부전형이 많은 것으로 생각된다. 수막 자극증세와 함께 뇌막염을 동반하는 수막형, 폴리오와 유사한 증상을 나타내는 척수형이 있는데 특히 연수형의 경우에는 가장 위중한 형태로 연수, 뇌교, 시신경, 안면신경, 미주신경 등 뇌신경을 침범하고 호흡중추가 마비되어 사망할 수도 있다.

 뇌염형은 흔히 말하는 뇌염으로 초기에 두통과 몸살을 호소하다가 발열과 위장관 증세가 나타난다. 성격 변화와 신경 증상이 나타난 후 오한과 두통이 심해지면서 고열과 함께 경련 및 의식 소실과 혼수상태로 진행하는 것이 전형적인 임상양상이다. 전형적 경과는 4~14일의 잠복기를 지나 전구기(2~3일), 급성기(3~4일), 아급성기(7~10일), 회복기(4~7주)의 4기에 걸쳐 진행된다.
 발병은 급작스런 고열(39~40℃), 두통, 호흡기 증상, 식욕 부전, 복통, 구역 및 구토, 지각 이상 등으로 나타난다. 환자의 10~24%에서 대발작이 발생하며, 파킨슨병에서 보이는 비의도성 떨림도 드물게 나타난다. 병이 진행되면 의식 장애, 경련, 혼수, 사망에 이르게 된다. 대개 발병 10일 이내에 사망하게 되나, 경과가 좋은 경우는 약 1주를 전후하여 열이 소실된다.

 합병증으로는 연축성 마비, 중추신경계 이상, 기면, 진전 등이 있다. 사망률은 24~42%로 5~9세의 소아 연령과 65세 이상의 노인층에서 가장 높다. 후유증의 빈도는 5~70%로 환자의 연령과 병의 세기와 직접적인 관련이 있으며, 10세 미만에서 가장 흔하다. 정신 황폐, 심한 감정 불안, 성격 변화, 운동 및 언어장애가 흔한 후유증이다.
 진단은 지역, 발생 계절, 연령, 고열 및 의식 장애 등의 임상 증상과 뇌척수액 소견 등으로 의심할 수 있으나, 확진은 질병의 초기 혈청에서 바이러스 특이 IgM 항체가 측정되거나, 혈구 응집 억제 검사, 보체 고정 검사, 중화 검사, 효소면역법 등을 이용하여 급성기와 회복기 혈청에서 IgG 항체를 측정하여 항체가 4배 이상 증가된 경우로 이루어진다. 또한, 뇌조직의 바이러스 추출 및 형광 항체 염색을 통한 항원 검출, 교잡법, RT-PCR에 의해 바이러스 검출이 가능하다.
치료는 특수요법은 없으며, 적절한 대증요법이 필요하다. 예방은 일본뇌염 백신(불활성화 사백신 또는 약독화 생백신)을 접종하는 것이다.