A lesão axonal difusa (frequentemente abreviada para DAI) é uma das formas mais comuns de lesão cerebral traumática. No traumatismo cranioencefálico, o dano é focalizado em uma área do cérebro, no traumatismo axonal difuso, o dano ocorre em uma área maior do cérebro. O DAI danifica principalmente a matéria branca, o que o torna uma das principais causas de inconsciência e estado vegetativo persistente após o traumatismo craniano. Ocorre em cerca da metade de todos os casos de traumatismo craniano grave.
Com freqüência, as pessoas que sofrem tais danos entram em coma; mais de 90% dos pacientes com DAI grave nunca recuperam a consciência. Aqueles que acordam com freqüência permanecem significativamente debilitados.
Outros autores afirmam que o DAI pode ocorrer em todos os graus de severidade de (muito) suave ou moderado a (muito) severo. A concussão pode ser um tipo mais leve de lesão axonal difusa.