新生兒缺氧缺血性腦病可因嚴重胎兒宮內缺氧及新生兒出生窒息或疾病、畸形導致嚴重缺氧引起。胎兒缺氧可發生在妊娠期及分娩過程中，產科醫生對胎兒宮內有無缺氧及嚴重程度可通過胎動監測、胎心聽診或胎兒監護、B 超等手段來發現。
所以孕婦對胎動的監測也是一項重要的診斷胎兒缺氧的手段，因為胎兒與孕婦時時刻刻在一起，比醫生的監測更經常、更可靠。胎兒缺氧多見于胎兒宮內發育受限(胎兒小于孕齡)、宮內感染、嚴重先天畸形、各種原因造成的胎兒貧血等。
也常見于胎盤異常，如胎盤功能不好，胎盤早剝、胎盤形態異常(如帆狀胎盤、輪廓胎盤、小胎盤等)或臍帶異常(如過短、打結、纏繞、扭轉、脫垂等)。母親疾病(如妊娠高血壓疾病、妊娠糖尿病、心臟病等等)也是胎兒缺氧的原因。
另外，還有產程中的問題如產程延長、停滯，難產，胎膜早破，臍帶受壓、脫垂，過強宮縮、胎位不正等等。以上情況在產前檢查及產程監護中常能發現，而且能作相應處理。
除醫務人員應提高對宮內缺氧的診斷處理能力外，產婦做好對胎動的監測，做好孕期保健，減少妊娠并發癥，定期做好產前檢查，發現異常配合醫生治療，產程中避免精神緊張，與醫生配合，也可減少胎兒缺氧。
當然還有一部分胎兒缺氧原因不能確定。此外，要提一句，腦癥狀的原因中只有大約20% 與腦缺血缺氧有關，其它如感染、先天發育異常等等，也是腦癥狀常見的原因。