长时间的惊厥可造成脑损伤。脑损伤后会引起患儿智力低下，且惊厥的发作的次数越频繁或发作持续时间越久，其智力低下的发生率可能会越高。
惊厥可以是癫痫性发作，也就是大脑神经元一过性大量同步化放电所导致的发作。脑电图上发作同期常有相应的发作性痫样放电。也可以是非癫痫性的，如破伤风、低钙惊厥等。热性惊厥总体预后良好。
其中小儿引起惊厥最常见的原因是热性惊厥，热性惊厥发生后大多数认知功能预后良好。即使是复杂型热性惊厥患儿，其远期认知功能和行为与同龄儿相比均无显著差异。但是长时间的惊厥，惊厥持续30分钟以上可以使得脑细胞缺氧、缺血，年龄越小，脑组织代谢越旺盛，此时的正在发育的脑组织最易受损害。