脑干损伤后可能会遗留多种后遗症。据临床统计，约有30% - 50%的脑干损伤患者会留下不同程度的后遗症。
运动功能方面的后遗症
肢体运动障碍： 患者可能出现肢体瘫痪，常见的是一侧或双侧肢体肌力下降，活动受限。比如下肢可能无法正常行走，需要借助轮椅等辅助器具。严重的还可能出现肌肉萎缩，这是因为神经损伤导致肌肉长期得不到有效神经支配，营养供应不足所致。协调功能异常： 脑干损伤会影响运动的协调性，患者可能出现走路不稳，像醉酒步态，动作难以精准完成，比如拿东西时手会颤抖，无法准确握住目标物体。
认知与意识方面的后遗症
意识障碍持续： 部分患者可能长期处于意识模糊状态，严重的会呈植物生存状态。植物生存状态下患者虽有心跳、呼吸等基本生命体征，但无意识，对自身和周围环境没有认知。认知功能减退： 可能出现记忆力下降，难以记住近期发生的事情；注意力不集中，很难长时间专注于某件事物；还可能有思维迟缓，理解和判断能力下降，比如不能正确理解简单的指令等。
颅神经功能后遗症
眼球运动障碍： 脑干与眼球运动的神经密切相关，损伤后可能出现眼球不能正常转动，如左右、上下视受限，导致患者视物范围受限，看东西时可能需要转动头部来配合。吞咽困难： 影响到吞咽相关的颅神经时，患者会出现吞咽困难，进食时容易呛咳，进而可能导致吸入性肺炎等并发症，严重影响营养摄入和身体健康。
其他方面的后遗症
二便失禁： 由于脑干损伤影响了神经对排尿、排便的控制，患者可能出现大小便失禁的情况，需要长期进行护理，给患者及其家庭带来很大负担。癫痫发作： 部分脑干损伤患者可能在后期出现癫痫发作，表现为突然的肢体抽搐、意识丧失等症状，需要长期服用抗癫痫药物来控制发作。