原发性脑干损伤的原因，头部受到打击或身体其他部位受到撞击，可使脑干撞击在小脑幕裂孔的切迹源上和枕骨的斜坡上或沿重轴向下剧烈移动和扭转而造成脑干的损伤，或头部外伤导致颅骨严重变形。通过脑室内脑脊液冲击造成中脑导水管周围或四脑室底的损伤，原发性脑干损伤常合并有大脑半球弥漫性损伤。

原发性脑干损伤的典型表现，多为伤后立即出现持续昏迷状态，昏迷深浅程度不一。少数轻者对痛刺激有反应，但严重时常呈深度昏迷，一切反射均消失，四肢软瘫，生命体征明显紊乱。