Trots den bevisade minskningen av skador som orsakas av cykelhjälmar vid olyckor finns det alltid en viss restrisk för att inte få skador på huvudet.
Studier har också visat att även om frakturer och öppna skallskador är mer sällsynta med hjälm, är de allvarligaste hjärnskakningarna, traumatiska hjärnskador eller blödningar i hjärnan lika vanliga med och utan hjälm. Detta beror främst på att cykelhjälmar har en mycket lägre buffrande effekt än motorcykelhjälmar.
Vid olyckor i låga hastigheter är cykelhjälmen ett effektivt skydd mot skador på mjukvävnad och skallfrakturer, men vid höga hastigheter kan den ofta inte helt förhindra hjärnskador. Detta beror delvis på att cyklister med hjälm är mer villiga att ta risker än cyklister utan hjälm.