人腦是由延髓、腦橋、中腦、小腦、間腦和端腦等6個部分組成，延髓、腦橋和中腦合稱腦幹。人體的呼吸中樞位於腦幹，因此腦幹功能受損會直接導致呼吸功能停止。人體一些部位的細胞在受到傷害後可以通過再生來恢復功能，而神經細胞則不同：一旦壞死就無法再生。所以，當一個人的腦幹遭受無法復原的傷害時，腦幹就會永久性完全喪失功能，以致呼吸功能不可逆的喪失。隨後，身體的其他器官和組織也會因為沒有氧氣供應，而逐漸喪失功能。
臨床上所指的腦死亡，是指包括腦幹在內的全腦功能喪失的不可逆轉的狀態。腦死亡有別於“植物人”，“植物人”腦幹功能存在，昏迷只是由於大腦皮層受到嚴重損害或處於突然抑制狀態，病人可以有自主呼吸、心跳和腦幹反應，而腦死亡則無自主呼吸，是永久、不可逆性的。
不少國家過去一直把“心跳停止”和“呼吸消失”作為死亡的標準。但隨著醫學科技的發展，病人的心跳、呼吸、血壓等生命體徵都可以通過一系列藥物和先進裝置加以逆轉或長期維持。但是如果腦幹發生結構性破壞，無論採取何種醫療手段均無法挽救患者什麼。因此，與心臟死亡相比，腦死亡顯得更為科學，標準更可靠。
由於人工呼吸器能在病人全身其他器官都已衰竭的情況下,繼續長時期地維持心肺功能,致使法學界和社會各界廣泛接受這樣的觀點,即病人死亡的標誌是起整合作用的腦功能,特別是腦幹功能的全部停止.醫生若要宣佈病人腦死亡,必須要有引起大腦損傷的結構性或代謝性病因的證據,而且要排除排除一切可逆性昏迷的原因，如急性中毒(一氧化碳中毒、鎮靜安眠藥、麻醉藥、精神藥物、肌肉鬆弛劑等)、低溫(肛溫32℃)、嚴重電解質及酸鹼平衡紊亂、代謝及內分泌障礙(如肝性腦病、尿毒症腦病、非酮性高血糖腦病)及休克等。
中國腦死亡的診斷標準：
定義：腦死亡是包括腦幹在內的全腦技能喪失的不可逆轉的狀態。
先決條件包括：昏迷原因明確，排除各種原因的可逆性昏迷。
診斷標準：深昏迷，腦幹反射全部消失，無自主呼吸。以上必須全部具備。
確認試驗，腦電圖平直，經顱腦多普勒超聲呈腦死亡圖形，體感誘發電位p十四以上波形消失。此三項中必須有一項陽性。
腦死亡觀察時間：首次確診後，觀察12小時無變化，方可確認為腦死亡。
兒童腦死亡的診斷標準
兒童腦死亡診斷更應慎重，可參考以下幾條：
1、昏迷和呼吸停止同時存在。
2、腦幹反射全部消失，瞳孔散大固定，眼球固定，呼吸活動完全停止。
3、以上檢查結果恆定無變化。
注：此資訊源于網路收集，如有健康問題請及時咨詢專業醫生。