La lesión cerebral traumática (LCT) es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad duradera en todo el mundo, siendo una condición devastadora relacionada con el deterioro del sistema nervioso tras un evento traumático externo que resulta en una discapacidad funcional transitoria o permanente, con una carga significativa para el sistema de salud. Los eventos perjudiciales subyacentes a la LCT se pueden clasificar en dos etapas secuenciales, primaria y secundaria, que están asociadas con la ruptura de la homeostasis del tejido debido al deterioro de la barrera hematoencefálica, el desequilibrio osmótico, los procesos inflamatorios, el estrés oxidativo, la excitotoxicidad y la muerte celular apoptótica, lo que resulta en una pérdida de funcionalidad del tejido. El presente estudio proporciona una revisión actualizada sobre los roles del edema cerebral, la inflamación, la excitotoxicidad y el estrés oxidativo en los cambios cerebrales resultantes de una LCT. La adecuada caracterización de los fenómenos resultantes de la LCT puede contribuir a la mejora de la atención, la rehabilitación y la calidad de vida de las personas afectadas.