Introdução: A demência caracteriza-se pela deficiência cognitiva persistente que influencia negativamente as atividades diárias do paciente, podendo ser classificada em primária ou secundária a depender da etiologia. Diante dos conflitos diagnósticos na clínica médica atual e devido aos vários subtipos demenciais existentes, descrevemos um estudo de caso sobre uma Síndrome Demencial de etiologia incerta de um paciente em faixa etária pré-senil. Métodos: Foram realizadas três consultas ambulatoriais no período de quatro meses, com a realização do Mini Exame do Estado Mental (MEEM) e da Avaliação Cognitiva Montreal (MOCA), além de exames laboratoriais e de imagem para a elucidação do caso. Relato de Caso: Homem de 47 anos, com antecedentes pessoais de etilismo crônico por 35 anos, de tabagismo, de hipertensão arterial sistêmica e de traumatismo crânio encefálico (TCE) em região frontotemporal em 2006, desenvolveu transtornos neurocognitivos. Discussão: Na avaliação dessa síndrome demencial, procedemos com investigação clínica e complementar, em busca do diagnóstico e tratamento, na qual a história pregressa do paciente levou às hipóteses diagnósticas. Considerações finais: De acordo com os resultados dos exames, observou prejuízo da função cognitiva e redução volumétrica de massa encefálica após o TCE, obtendo melhora significativa após uso de Trazodona por doze meses.