L’association d’un hématome sous-périosté orbitaire à un hématome extradural (HED) a été rarement décrite dans la littérature. Nous rapportons l’observation d’une fillette de huit ans qui a présenté, à la suite d’un polytraumatisme, un hématome sous-périosté orbitaire, associé à deux lames d’hématomes extraduraux. L’examen initial, réalisé pendant que la patiente était inconsciente, n’a objectivé qu’une exophtalmie gauche, mais la réévaluation ophtalmologique, effectuée après l’amélioration de l’état neurologique, a retrouvé une ophtalmoplégie et un œdème papillaire stade I. Le scanner crânio-orbitaire a objectivé deux lames d’hématomes extraduraux pariétal et temporal gauches et un hématome intraorbitaire homolatéral. L’hématome intraorbitaire a été évacué par incision sourcilière, alors que les lames d’hématomes extraduraux ne relevaient pas d’un traitement chirurgical. L’évolution a été marquée par une amélioration neurologique et une récupération de l’oculomotricité.