脑死亡后患者往往会出现呼吸和循环衰竭，患者表现为呼吸节律改变、呼吸浅慢，或者出现呼吸不均匀。心脏方面主要出现血压下降、心律不齐，或者心率逐渐减慢，甚至出现异常节律，如室性颤动。
还有些患者会出现末梢循环的不好，出现四肢厥冷、皮肤表面出现花斑等现象，往往提示患者处于终末状态。因此，脑死亡后最常影响到的器官是呼吸中枢和循环中枢。