Neki od najčešćih uzroka smrtnih slučajeva u boksu su ozljede glave. Moždani udari i oticanje mozga glavna su briga nakon snažnog udarca u glavu i prednjače kao najčešći uzroci smrti. Smrtni slučajevi uzrokovani udarcima u prsa su rjeđi, ali uvijek su mogući s teškim kontaktnim sportom. Liječnici su ispitali broj rundi i udaraca te količinu sile iza udaraca koji dovode do smrtnih slučajeva u boksu.
Vodeći uzrok smrtnih slučajeva u boksu je akutno krvarenje u mozgu, što je vrsta moždanog udara. Krvarenje u mozgu je u osnovi curenje krvi tamo gdje ne bi smjelo biti, ubijajući moždane stanice i često ostavljajući osobu djelomično paraliziranom ili umrlom. To se obično događa nakon što je boksač udaren dovoljno snažno u glavu da njegov ili njezin mozak udari o lubanju. Gubitak svijesti i potresi mozga također mogu rezultirati jakim udarcima u glavu. Neki stručnjaci navode da sve dok boksači smiju udarati iznad vrata, sport će ostati opasan.
Oticanje mozga također je među najčešćim uzrocima smrtnih slučajeva u boksu. U većini slučajeva, oticanje dijela tijela je manje ili barem lako izlječivo i rijetko smrtonosno. Međutim, oticanje mozga je vrlo smrtonosno jer je zarobljeno debelom lubanjom. Mozak ima malo mjesta za oticanje, što stvara pritisak na njega i ponekad sprječava krv da opskrbi organ kisikom. Bez kisika, mozak postaje oštećen i na kraju, ako se ne pruži pomoć, osoba umire.
Također je moguće umrijeti od udarca u prsa, a ne u glavu. Commotio cordis se događa kada osoba primi snažan udarac u srce tijekom određenog ciklusa otkucaja srca. Takva je pojava općenito vrlo rijetka, ali se češće viđa u kontaktnim sportovima poput boksa. Rijetkost je zbog malog prozora prilika koji se daje zahvaljujući tome koliko brzo srce kuca. Ponekad se ljudi koji dožive commotio cordis mogu oživjeti.
Stručnjaci su proučavali razliku između fatalnih i nefatalnih boksačkih mečeva. Otkrili su da se čini da rizik od smrtnih slučajeva u boksu raste s brojem rundi u meču, brojem izbačenih udaraca i snagom udaraca. Udarci u glavu posebno su opasni za boksače, pa česti udarci u to područje također uvelike povećavaju rizik od oštećenja mozga i smrti.