確定死亡的新標誌，表現為腦不可逆地停止活動，腦電圖呈現一條直線。傳統的死亡概念指維持生命活動所必需的呼吸、迴圈功能停止活動，人體對外界的任何刺激均無反應。傳統上要等呼吸、迴圈停止方能宣佈死亡。但是，隨著醫學科學技術的進展，心、肺功能已可用人工維持，但可能此時腦組織已廣泛壞死，其損害已不可逆轉。從1957年開始提出“腦死亡”的概念，逐漸引起人們的註意。到1968年，隨著器官移植工作的開展，人們從臨床、電生理、腦迴圈、腦代謝、神經病理等方面，對腦死亡進行瞭大量量的研究工作。1977年，腦死亡的概念已被美國法律承認。1980年世界上其他先進國傢也相繼承認瞭腦死亡的概念。當確定腦死亡後即可停止復蘇，腦死亡者的器官可供移植用。腦已死亡而血液循環尚未停止者的器官，移植的成功率高於人工營養液灌註低溫保存的器官，維持腦死亡者的呼吸循環，需要花費人力、物力，因此，腦死亡的確認又可避免大量衛生資源的浪費。
腦死亡的確定 確定腦死亡時，病史中應首先除外藥物中毒或低溫所導致的意識障礙。腦死亡者必須處於無反應性昏迷狀態，自動呼吸停止，需用人工呼吸器維持。自動呼吸一停止，即應進行下列各項檢查，以後每6小時重復一次，觀察時間不得少於24小時，這些檢查包括：①腦電圖描記；②血壓、心率、體溫(肛表)的測定；③腦幹反射的檢查，即瞳孔對光反射、角膜反射、頭眼反射、前庭反射、聽眼反射、撅嘴反射、咳嗽反射、咽反射、吞咽反射、下頜反射；④四肢腱反射；⑤自發運動（肌群或肢體呈肌陣攣樣抽動）或誘發動作（接受痛性刺激後出現肢體屈曲樣動作）；⑥眼底檢查。
以上各項檢查中對腦死亡有診斷價值的是腦電圖和腦幹反射。腦電圖呈電靜息，即腦電圖各導聯均不能顯示生物電活動，因此各導聯的描記均呈一直線。腦幹反射中以瞳孔對光反射、角膜反射、頭眼反射、前庭反射消失價值較大。自發運動在腦死亡中也大部消失。腱反射在腦死亡中僅半數病例消失。
以上各項的動態觀察對鑒別腦死亡和藥物中毒等引起的昏迷有重要意義。如果是藥物中毒引起的深昏迷，經過復蘇後腦電圖可逐漸恢復正常波形，自動呼吸亦將逐步出現，腦幹反射也將相繼出現；相反，如果是腦死亡，腦功能已不可恢復，則腦電圖和自動呼吸不再出現，各種反射相繼消失。上述觀察時間不得少於24小時，以免將藥物中毒或低溫導致的昏迷誤診為腦死亡。
腦電圖對判斷腦死亡很有價值，但也必須結合臨床檢查或放射性核素檢查和腦血管造影等才能最終判斷腦死亡。因為腦電圖所用的是頭皮電極，不能記錄所有皮質下結構的電活動。例如腦積水或腦炎等引起嚴重腦水腫時，腦電圖也表現為電靜息，但此時腦幹功能仍存在，可用深部電極測出電活動。經過治療，腦水腫恢復後腦電圖也可逐漸恢復。此外藥物中毒和低溫(低於29℃)時腦電圖均可出現電靜息。經過復蘇，腦電圖可恢復。因此，腦電圖示電靜息並非都是腦死亡，但腦死亡的腦電圖必然表現電靜息。
此外，尚可進行腦幹誘發電位的檢查。如果腦電圖出現電靜息而視覺、聽覺或體感誘發電位存在，即使潛伏期延長，也說明腦內有生命活動，不能診斷為腦死亡。
腦循環的測定亦有助於判斷腦死亡。如前所述，確定腦死亡必須觀察24小時以上，而且必須除外藥物中毒和低溫。有時藥物中毒的歷史不易獲得，且藥物鑒定亦需一定時間。若需要及時診斷腦死亡，便可采用放射性核素彈丸註射法，此法可在床旁進行。將一個探頭置於前額，另一探頭置於股動脈處作監測用。將放射性核素99mTcO4或99mTcSc（99m锝硫膠體）從靜脈迅速註入。腦死亡時因腦極度水腫，血液不能進入腦內，因此熒光屏上不能顯示頭部的彈丸效應（即不出現放射性核素曲線）。若上述檢查仍不能確定腦死亡時，可作全腦血管造影，如果不顯影則可確診為腦死亡。以上檢查可於30分鐘後重復進行。用顱多普勒超聲診斷儀，可直接觀察腦內血流情況，若腦內血流中斷，即可診斷為腦死亡。
腦死亡的病理 腦死亡的腦標本表現高度水腫、軟化，顏色污穢，可見小腦幕切跡疝和小腦扁桃體延腦疝。部分小腦組織被擠入脊髓蛛網膜下腔，有時覆蓋在脊髓表面。顯微鏡下可見腦組織大部壞死，尤其是大腦和小腦皮質。基底節和間腦則受累較輕。雖有嚴重的神經細胞壞死，但無炎細胞反應，僅偶見膠質反應。
腦死亡的標準 各國有不同的腦死亡標準。
美國哈佛標準(1968) 包括:①大腦反應缺如；②自動呼吸缺如（需用人工呼吸器）；③自發和誘導動作缺如；④頭部反射（腦幹反射）和四肢腱反射缺如；⑤腦電圖呈電靜息；⑥上述表現至少持續24小時以上；⑦需除外藥物中毒或低溫導致的昏迷。
瑞典標準(1972) 包括:①無反應性昏迷；②自動呼吸停止；③無腦幹反射；④腦電圖呈電靜息；⑤腦血管造影兩次（間隔25分鐘）均不能顯示腦內血管。
日本標準(1973) 包括:①確診為原發腦損害；②深昏迷；③自動呼吸停止；④雙側瞳孔散大及對光、角膜反射消失；⑤腦電圖顯電靜息；⑥血壓急驟下降到40mmHg(3.33kPa)；⑦上述表現持續6小時以上。