La lésion axonale diffuse (souvent abrégée en DAI) est l'une des formes les plus courantes de traumatisme crânien. Dans les lésions cérébrales traumatiques, les dommages sont concentrés sur une zone du cerveau, dans les lésions axonales diffuses, les dommages se produisent sur une zone plus large du cerveau. Le DAI endommage principalement la substance blanche, ce qui en fait l'une des principales causes d'inconscience et d'état végétatif persistant après un traumatisme crânien. Il survient dans environ la moitié des cas de traumatisme crânien grave.
Les personnes souffrant de tels dommages tombent souvent dans le coma ; plus de 90 % des patients atteints d'une IAD grave ne reprennent jamais conscience. Ceux qui se réveillent restent souvent très affaiblis.
D'autres auteurs affirment que l'IAD peut se produire à tous les degrés de gravité, de (très) léger ou modéré à (très) grave. La commotion cérébrale peut être un type plus léger de lésion axonale diffuse.