(一)发病原因
急性硬膜外血肿的常见原因是颅骨骨折致脑膜中动脉或其分支撕裂出血，于颅骨内板和硬膜之间形成血肿，典型的急性硬脑膜外血肿常见于青壮年男性颅骨线形骨折病人，以额颞部及颞顶部最为常见。
(二)发病机制
脑膜中动脉经颅中窝底的棘孔进入颅内，沿脑膜中动脉沟走行，在翼点处分为前后两支，翼点处颅骨较薄，发生骨折时脑膜中动脉及其分支均可被撕裂，其主干出血形成血肿以额部为主，前支出血形成血肿多位于额部或额顶部，后支出血血肿多位于颞顶或颞部。脑膜中动脉出血凶猛，血肿可迅速增大，数小时内产生脑疝，特急性硬膜外血肿多见于此处出血者。前额部外伤或颅前窝骨折，可损伤筛前动脉及其分支(脑膜前动脉)，于额极部或额底部形成硬膜外血肿，此处血肿形成较慢且临床少见，易于漏诊。有时骨折损伤与脑膜中动脉伴行的脑膜中静脉，因出血缓慢，血肿多为亚急性或慢性，临床少见。矢状窦、横窦可因相应部位骨折使其撕裂出血造成矢状窦旁血肿、颅后窝血肿或骑跨静脉窦的硬膜外血肿。板障静脉或穿通颅骨的导血管因骨折引起出血，可于硬膜外间隙形成血肿，临床可以遇见，但较静脉窦出血所致血肿形成更为缓慢。有时头部外伤后，并无骨折，但外力可使硬膜与颅骨分离，致微小血管撕裂形成硬膜外血肿，多位于外伤着力点处，形成缓慢且血肿较小。急性硬脑膜外血肿在枕部较少，因该处硬膜与枕骨贴附较紧，且常属静脉性出血。据研究，血肿要将硬膜自颅骨上剥离，至少需要35g的力量。但有时，由于骨折线穿越上矢状窦或横窦，亦可引起骑跨于窦上的巨大硬膜外血肿，这类血肿的不断扩张，多为硬脑膜与骨内板剥离后，因新的再出血所致，而非仅由静脉压造成继续出血。
血肿的大小与病情的轻重关系密切，愈大愈重。不过出血速度更为突出，往往小而急的血肿早期即出现脑压迫症状，而出血慢的血肿，则于数天甚至数周，始表现出颅内压增高。位于半球凸面的急性血肿，常向内向下推压脑组织，使颞叶内侧的海马及钩回突向小脑幕切迹缘以下，压迫大脑脚、动眼神经、大脑后动脉，并影响脑桥静脉及岩上窦的回流，称为小脑幕切迹疝。为时较久的硬膜外血肿，一般于6～9天即有机化现象，由硬膜长入纤维细胞并有薄层肉芽包裹且与硬膜及颅骨粘连。小血肿可以完全机化，大血肿则囊性变内贮褐色血性液体。
