Daži no visizplatītākajiem boksa nāves cēloņiem ir galvas traumas. Insults un smadzeņu pietūkums rada nopietnas bažas pēc spēcīga dūriena pa galvu un ir visizplatītākie nāves cēloņi. Nāves gadījumi, ko izraisa sitieni pa krūtīm, ir retāk sastopami, bet vienmēr ir iespējami smaga kontakta sporta veidā. Ārsti ir pētījuši sitienu un sitienu skaitu, kā arī spēka apjomu, kas noveda pie boksa nāves.
Galvenais boksa nāves cēlonis ir akūta smadzeņu asiņošana, kas ir insulta veids. Smadzeņu asiņošanas pamatā ir asiņu noplūde tur, kur tai nevajadzētu būt, nogalinot smadzeņu šūnas un bieži atstājot personu daļēji paralizētu vai mirušu. Tās parasti rodas pēc tam, kad bokseris ir saņēmis pietiekami spēcīgu sitienu pa galvu, ka viņa smadzenes atsitās pret galvaskausu. Samaņas zudums un smadzeņu satricinājumi var izraisīt arī smagus sitienus pa galvu. Daži eksperti norāda, ka tikmēr, kamēr bokseriem būs atļauts sist virs kakla, sporta veids paliks bīstams.
Smadzeņu pietūkums ir arī viens no biežākajiem boksa nāves cēloņiem. Vairumā gadījumu ķermeņa daļas pietūkums ir neliels vai vismaz viegli ārstējams un reti letāls. Tomēr smadzeņu pietūkums ir ļoti letāls, jo tas ir iesprostots ar biezu galvaskausu. Smadzenēm ir maz vietas uzbriest, kas uz tām izdara spiedienu un dažreiz aptur asinis no orgāna apgādē ar skābekli. Bez skābekļa smadzenes tiek bojātas un galu galā, ja palīdzība netiek piedāvāta, cilvēks nomirst.
Ir iespējams arī nomirt no sitiena pa krūtīm, nevis galvu. Commotio cordis notiek, kad cilvēks noteiktā sirdsdarbības cikla laikā veic spēcīgu triecienu sirdij. Šāda parādība kopumā ir ļoti reta, taču biežāk sastopama kontaktu sporta veidos, piemēram, boksā. Retums ir saistīts ar nelielo iespēju logu, kas tiek sniegts, pateicoties sirdsdarbības ātrumam. Dažreiz cilvēkus, kuriem ir commotio cordis, var atdzīvināt.
Eksperti ir pētījuši atšķirību starp letālām un nenāvējošām boksa spēlēm. Viņi atklāja, ka boksa nāves risks, šķiet, palielinās līdz ar raundu skaitu mačā, izmesto sitienu skaitu un sitienu spēku. Sitieni pa galvu ir īpaši bīstami bokseriem, tāpēc biežie sitieni ar dūri šajā zonā arī ievērojami palielina smadzeņu bojājumu un nāves risku.