创伤性硬膜下积液主要是由于硬膜受到外伤，导致脑部蛛网膜有撕裂，继而使蛛网膜下腔内脑脊液从裂口向外渗出，进入硬膜下腔隙。此时裂口形成单向活瓣，随着患者呼吸、血压波动，引起部分脑脊液出现反流障碍，则会造成硬膜下腔脑脊液逐渐增多，形成创伤性硬膜下积液，以儿童和老年人多见。
部分创伤性硬膜下积液在后续的动态观察过程中可以逐步吸收、减少，并且不引起明显症状。同时可能会转变为慢性硬膜下血肿，此时需要通过穿刺引流进行控制。此外，部分硬膜下积液虽未转化为硬膜下血肿，但积液量逐渐增多，可以对脑组织进行压迫，从而引起患者出现相关症状，此时需要通过外科手术的方式进行干预，通过穿刺引流控制积液。
