Koma akibat kontusio serebral sangat serius dan sering kali merupakan akibat dari kontusio serebral berat yang luas atau oedema sekunder atau hematoma yang menyebabkan herniasi otak. Memar otak mengacu pada kerusakan otak atau korteks serebelar, termasuk pecahnya selaput lunak otak, pembuluh darah, jaringan otak, dan kemungkinan perdarahan subarakhnoid traumatis. Memar otak sering kali merupakan cedera parah pada jaringan otak, dan setelah cedera biasanya menyebabkan edema serebral dan hematoma serebral, yang menjadi semakin parah selama beberapa hari, menekan jaringan otak lainnya dan menyebabkan kerusakan pada jaringan otak lainnya, mencapai puncaknya dalam 3-7 hari. Meningkatnya keparahan hematoma serebral dan oedema dapat menyebabkan meningkatnya tekanan pada otak, bahkan menyebabkan herniasi otak dan kompresi batang otak yang menyebabkan koma. Dari proses ini, dapat dipahami bahwa memar otak yang menyebabkan koma, sering kali berarti bahwa kondisinya telah berkembang ke tahap yang sangat serius.