原发脑干损伤会引发多种表现，包括迅速出现程度深、持续时间长的意识障碍，双侧或单侧瞳孔变化，眼球运动障碍，去皮质强直或去大脑强直，生命体征紊乱（呼吸、心血管功能异常）以及锥体束征等，儿童和老年患者因自身特点表现各有不同且病情可能更严重复杂。
瞳孔变化
双侧瞳孔改变：可出现双侧瞳孔大小多变，形态不规则，对光反射迟钝或消失。这是因为脑干内的动眼神经核团等结构受损，影响了瞳孔的神经调节。例如，中脑损伤时，常表现为双侧瞳孔不等大、对光反射异常等情况。儿童患者在原发脑干损伤时，由于瞳孔调节相关神经更易受影响，瞳孔变化可能更为明显；老年患者可能因眼部本身存在一些退行性改变，会影响对瞳孔变化的判断，但仍需密切关注。
单侧瞳孔改变：也可能出现单侧瞳孔散大，光反射消失，同时伴有对侧肢体瘫痪（即动眼神经交叉瘫），这是中脑损伤的典型表现之一。
眼球运动障碍
患者可出现眼球运动异常，如双眼同向凝视障碍等。脑干内的眼球运动神经核及传导束受损会导致眼球运动功能受限。儿童患者眼球运动障碍可能影响其视觉感知和发育，老年患者则可能影响日常的活动和平衡能力。
去皮质强直或去大脑强直
表现为四肢强直性伸展，头后仰，上肢内旋，下肢伸直，角弓反张等。这是由于脑干网状结构受损，失去了对脊髓运动神经元的正常调控所致。儿童发生原发脑干损伤出现去皮质强直或去大脑强直时，会严重影响其运动功能和生命体征的维持；老年患者出现这种情况则预示病情极为危重，预后较差。
生命体征紊乱
呼吸功能障碍：脑干是呼吸中枢所在部位，原发脑干损伤常导致呼吸节律紊乱，如出现潮式呼吸、抽泣样呼吸、呼吸暂停等。这是因为呼吸中枢受损，无法正常调节呼吸节律。儿童患者呼吸功能相对脆弱，原发脑干损伤引起的呼吸紊乱可能更快危及生命；老年患者本身呼吸功能可能有一定程度减退，呼吸紊乱会进一步加重其缺氧状态。
心血管功能紊乱：可出现血压波动，心率异常等。脑干内的心血管运动中枢受损会影响血压和心率的稳定调节。例如，可能出现血压先升高后降低，心率先快后慢等情况。儿童患者心血管系统对损伤的耐受能力较差，血压和心率的异常变化可能更迅速；老年患者本身可能存在心血管基础疾病，原发脑干损伤引发的心血管功能紊乱会使病情更加复杂和危险。
锥体束征
伤后早期可出现一侧或双侧病理征阳性，如巴宾斯基征等，提示锥体束受损。儿童患者锥体束征的出现可能影响其运动功能的正常发育，老年患者则可能加重其肢体运动障碍和康复难度。
