A encefalite amebiana granulomatosa é uma infecção muito rara e geralmente fatal do sistema nervoso central causada por espécies de amebas de vida livre. Ocorre principalmente em pessoas com deficiência imunológica. Difere da meningoencefalite amebiana primária, a qual, embora também seja rara, pode afetar pessoas saudáveis. Relatamos caso de paciente de 26 anos, masculino, previamente hígido, que compareceu à emergência relatando cefaleia, ptose palpebral e dificuldade de acomodação visual há 7 dias. Foi admitido com suspeita de acidente vascular isquêmico. Relatava exposição profissional a animais e carrapato. Ao exame destacava-se ptose palpebral, midríase paralítica e paralisia do nervo abducente à esquerda. A Ressonância mostrou transformação hemorrágica a insulto isquêmico e diminutos nódulos em núcleo rubro, vermis cerebelares e lobo parietal direito de natureza desconhecida. A angiorrenância foi normal e o liquor apresentava 373 células, 97% reticulomonócitos e 2% de eosinofilos, 15 neutrófilos, proteína 94, glicose 56, bacterioscopia negativa, VDRL negativo. As sorologias para HIV, Lyme e sífilis foram negativas. Investigação apra endocardite negativa. Evoluiu com deficits focais, rebaixamento do sensório, necessitando ventilação mecânica. Foi instituída terapêutica empírica para meningite, herpes, vasculite e, posteriormente tuberculose. Apresentou leucocitose progressiva, até 31 mil, sendo ampliada cobertura para bactérias e fungos. Manteve curva de piora, com hipertensão intracraniana, sendo realizada derivação ventriculoperitoneal, com melhora parcial e recrudescência, levando a craniotomia descompressiva e biópsias. Observou-se lesão expansiva friável, acinzentada, infiltrativa, com efeito de massa. Evoluiu com piora progressiva e morte cerebral após 7 dias de evolução. O estudo anatomopatológico mostrou meningite e angeíte necrotizante, associadas com parasitas extracelulares sugestivos de Amoeba sp. Embora seja uma condição pouco frequente, infecções em sistema nervoso central com apresentação atípica e grave devem ser investigadas para causas raras como protozoários.