La duramadre, o pachymeninx, es la más externa, más resistente y más fibrosa de las tres membranas, o meninges, que cubre el cerebro y la médula espinal. La piamadre y la aracnoides forman las capas restantes de las meninges, siendo la piamadre la capa más interna. Se compone de dos capas en sí; una capa superficial y la duramadre más profunda propiamente dicha.
Las meninges se llenan de líquido cefalorraquídeo entre la piamadre y la aracnoides. La función principal del líquido cefalorraquídeo y las meninges es cubrir y proteger el sistema nervioso central. Al ser la capa más externa y resistente, la duramadre, a menudo llamada solo duramadre, es más gruesa que las otras dos capas y ayuda a restringir el movimiento del cerebro dentro del cráneo. Partes de esta capa resistente también dividen el cerebro en sus dos hemisferios.
La duramadre también tiene varios senos similares a las venas que ayudan a transportar la sangre rica en oxígeno de regreso al corazón después de que ha viajado al cerebro. Si bien estas venas no tienen válvulas, permiten el drenaje del flujo sanguíneo normal. El sangrado excesivo que hace que se acumule una cantidad anormal de sangre entre la duramadre y la aracnoides se conoce como hematoma subdural. Esta condición generalmente es el resultado de una lesión en la cabeza por trauma. Del mismo modo, una acumulación de sangre entre la duramadre y el cráneo interno se denomina hematoma epidérmico y suele ser el resultado de una hemorragia arterial.
La duramadre se ha utilizado para injertar, principalmente durante la neurocirugía, pero también en otros procedimientos. Una enfermedad conocida como Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (CJD), que es una enfermedad cerebral rara y degenerativa, también se sabe que es transmisible durante dicho injerto.
La meningitis es una infección de las meninges, que generalmente es causada por virus pero también puede ser causada por bacterias. La meningitis bacteriana es menos común, pero es mucho más grave que la meningitis viral, que a menudo se resuelve por sí sola sin tratamiento. Fiebre, rigidez en el cuello y dolor de cabeza intenso son síntomas comunes de meningitis, los dos últimos causados por el efecto que tiene la infección en la duramadre y otras membranas.