大脑表现出缺血缺氧的状态产生的原因较多。首先见于一些严重的颅脑损伤包括一些广泛性的脑挫裂伤，都可能会导致病人表现出严重的脑组织缺血，缺氧的状态。此外中毒性脑病一氧化碳中毒可能会导致病人表现出大脑缺血、缺氧，长时间严重的脑供血不足比如先天性血管狭窄，血管阻塞，后天性的血管动脉粥样硬化都会导致表现出大脑缺血缺氧。除此以外还见于一些其他部位的脏器功能损伤，导致表现出脑组织缺血、缺氧比如严重的呼吸功能障碍。