Bolnik je telesno in duševno neodziven na zunanje dražljaje, čeprav so osnovne življenjske funkcije še vedno ohranjene. Poškodba možganov, zaradi katere bolnik pade v komo, je najpogosteje posledica poškodbe glave, lahko pa nastane tudi po srčnem infarktu, zaradi katerega možgani predolgo ostanejo brez kisika.

Med možne vzroke sodita tudi virusni encefalitis in kakršnakoli dolgotrajna prekinitev oskrbe možganov s kisikom. Bolniki, ki so v trajnem vegetativnem stanju, imajo okvarjene dele možganov, kjer se običajno odvijajo višje duševne funkcije, nepoškodovani pa ostanejo centri v možganskem deblu, ki nadzirajo dihanje in bitje srca.

Bolniki v TVS ohranijo tudi običajen vzorec spanja - njihove oči se odpirajo in zapirajo, kot da so se prebudili oziroma zaspali. Vsi testi pa kažejo, da ne občutijo bolečine in ne doživljajo čustvenih reakcij.