脑死亡是指全脑功能不可逆的损伤，包括大脑和脑干功能全部丧失。在临床上常表现为深昏迷，对外界任何刺激完全消失，如瞳孔光反射等脑干反射完全消失。患者没有自主呼吸功能，需要呼吸机辅助呼吸。虽然心脏功能尚在，但研究显示，绝大部分患者即使给予很好的支持治疗，在脑死亡一周之内，也因其他器官的衰竭而死亡。
引起脑死亡的病因有很多，主要是头颅严重的外伤、急性脑血管病，主要是大面积的脑梗死，及大量的脑出血等原发性脑损伤所造成的。也可以继发于身体其他重要器官的损伤，如心源性休克和严重的窒息，目前许多国家已经把脑死亡认定为临床死亡。