자발성 지주막하 출혈(蜘蛛膜下出血, subarachnoid hemorrhage)이란 뇌졸중(중풍)의 한 원인으로, 약해진 혈관벽이 풍선처럼 부풀어 올라 생기는 뇌동맥류(꽈리)가 터지거나 드물게 뇌 동정맥 기형의 파열에 의해 발생되는 병이다. 거미막하 출혈이라고도 부른다.

뇌막은 3개의 층으로 나뉘는데 바깥의 단단한 막인 뇌경막을 제외하면, 뇌 표면은 2층으로 된 엷은 막으로 싸여 있다. 외층은 지주막(거미막), 내층을 연막이라고 한다. 지주막과 연막 사이에는 지주막하강이 있고 이곳으로 뇌혈관이 흐르고, 뇌척수액이 차 있어, 뇌와 두개 사이의 완충작용을 한다. 이 지주막하강에 출혈이 생긴 것이 지주막하 출혈이다.

대개의 뇌출혈이 비교적 고령층에 많은 데 반해, 지주막하 출혈은 이보다 젊은 층에 많은 것이 특징이다. 출혈이 발생되면 갑자기 매우 극심한 두통을 느끼게 되고(두통은 대개 태어나서 가장 심한 통증이라고 말한다), 구토를 동반하는 경우가 흔하다. 출혈량이 많지 않은 경우는 의식이 명료할 수 있지만 양이 많아지면 의식을 잃고 혼수상태에 빠지게 된다. 가능한 빨리 병원을 찾아 혈압을 안정화시키고 다시 터지는 것을 막기 위해 치료를 받는 것이 중요하다. 24시간이내에 4%, 2주까지 20%, 6개월까지 50%가 다시 터지게 되고, 재출혈 환자의 70~80%가 사망하게 되므로 반드시 조기에 치료하는 것이 바람직하다.