Det var i den 88:e minuten av söndagens Premier League-möte mot Leicester som den nigerianske landslagsanfallaren olyckligt kolliderade med stolpen när han försökte nå ett inlägg.
Awoniyi fick vård i flera minuter på planen och gav tummen upp för att fortsätta spela, men han var tydligt påverkad av skadan under tilläggstiden.
Efter matchen gick ägaren Evangelos Marinakis in på planen och var märkbart upprörd när han pratade med tränaren Nuno Espirito Santo, men ilskan var riktad mot den medicinska personalen.
"Alla – tränarstaben, spelarna, supportrarna och jag själv – var frustrerade över Taiwos skada och den medicinska stabens felbedömning kring Taiwos möjlighet att fortsätta spela", skrev Marinakis på sitt Instagramkonto efter matchen.
När tränaren fick klartecken om att Awoniyi kunde fortsätta spela gjorde han sitt sista byte i matchen och anfallaren blev kvar på planen.
Först under måndagen insåg Nottingham att Awoniyi drabbats av en allvarlig bukskada och han blev förd till sjukhus för operation, uppgav klubben.
Awoniyi ska ha försatts i konstgjord koma efter den första fasen av operationen, rapporterar brittiska medier. Nästa fas av operationen ska genomföras under onsdagen. Enligt medieuppgifterna tyder inget på att Awoniyis tillstånd är livshotande.
