Los daños en el cerebro humano que se producen alrededor del momento del nacimiento son atribuibles a una variedad de causas próximas. Entre ellas se encuentran la hemorragia, la infección, las dificultades metabólicas y la hipoxia/anoxia. De éstas, la hipoxia y las condiciones relacionadas constituyen la mayoría de las lesiones perinatales. La hipoxia puede ser el resultado de condiciones relacionadas con la madre o el feto. Por ejemplo, la hipoxia puede ser el resultado de una disminución de la concentración de oxígeno en el aire respirado por la madre, como puede ocurrir a gran altura. También puede ser el resultado de una disminución del flujo sanguíneo debido a la rotura u obstrucción (denominada isquemia) de los vasos sanguíneos de la madre o del feto. Además, puede ser el resultado de una reducción del funcionamiento cardíaco (funcionamiento anormal de las válvulas del corazón) o pulmonar (p. ej., enfermedad pulmonar de la madre; enfermedad de la membrana hialina del bebé).
En el periodo perinatal, la causa predominante es la «asfixia al nacer», que se denomina técnicamente alteración crítica del intercambio gaseoso intraparto. Esto puede ser consecuencia de muchos factores, como el prolapso del cordón umbilical, el desprendimiento de la placenta o la inmadurez de los pulmones. En el periodo prenatal, el problema de intercambio de oxígeno más frecuente es la hipoxia prolongada debida a insuficiencias de la placenta; esta forma de hipoxia suele dar lugar a bebés anormalmente pequeños para la edad gestacional.
Se utilizan varios términos para denotar una condición en la que la madre o el feto experimentan una insuficiencia de oxígeno. Hipoxia es el término utilizado para indicar una deficiencia de oxígeno. Un término relacionado que se utiliza a menudo en relación con la lesión cerebral perinatal es anoxia, que significa sin oxígeno. La asfixia se refiere a los resultados fisiológicos de la hipoxia o la anoxia.