传统的死亡概念是心跳停止，即心脏死亡，因此脉搏及血压都没有了，有条件再作个心电图出现平线，可以明确为死亡。但上个世纪对抢救心跳、呼吸停止有很大进展，可使心跳停止后再活很久。因此要研究什么才是不可恢复的死亡。尤其是器官移植技术的进展，迫切需要提供良好的器官。脑死亡时作移植是可能的，心脏死亡时作移植已经无用了。
1968年美国哈佛大学医学院成立了一个专门委员会审议死亡的定义，发表了不可恢复的昏迷定义的关键报告。以后逐渐经大家修改同意，即今天的脑死亡。欧洲芬兰在1971年是第一个以脑死亡作为法律死亡的国家。美国有些州在此时也立法，一直到1981年有个总统委员会发表了里程碑式报告，定义为全脑死亡，以后美国才立了脑死亡法。英国则于1976及1977年由皇家医师学院作出报告，认为全脑死亡的标准在科学上并无意义，而应强调不可逆的脑干功能失调。至今全世界有80多个国家把脑死亡作为法律上死亡定义，或已立法，因为它更科学。我国尚无立法。
大脑的脑干是生命中枢，呼吸及颅神经等功能都靠脑干。一旦因脑外伤、脑血管破裂致出血性脑卒中以及心脏停跳久致大脑得不到氧气及营养物等，就可以产生脑干及其他脑部坏死，此种坏死是不可逆的。
检查有无脑干问题大致分三步：首先拧捏皮肤看病人有无退缩反应；其次检查有无脑干反射，常用者如用光照瞳孔，看其是否收缩，还是固定扩大，检查有无角膜反射，或接触声带是否引起咳嗽或恶心等；第三是当病人用呼吸机时，拔掉连接气管的管道，看能否恢复自主呼吸。如果这3方面都无反应，则应在12小时（或24小时）后请另一位医师（不能是器官移植医师）再作鉴定。
说实话，这样慎重的重复鉴定是为了器官移植。如果不是，就不必找专家，更不必作脑电图或核脑血流图确定。
因为脑死亡时，心跳仍可存在，器官仍可得到血液供应，更适合作供体。有些国家（如西班牙、比利时、波兰、葡萄牙及法国等）每个人都可自动成为器官供体，有些国家则要一些司法程序及亲属同意。但我国则脑死亡及器官移植都尚待立法。
医师判断患者已脑死亡并告知家属时，亲属往往不能接受，因为皮肤尚是温暖的，脉搏也在。此时从理论上说，即使抢救，一周内心跳也会停止。但是为了等待外地亲友来见最后一面，以及如果要供器官移植，则还可用药物及人工呼吸机等维持一段时间。
脑死亡的判定是个慎重的问题，所以必须先排除类似的情况，如巴比妥类镇静剂过量、酒精中毒、低体温、低血糖昏迷以及慢性的植物状态。因为以上大部分情况都可以恢复。植物人状态不等于脑死亡，因为其脑干是好的，能够自主呼吸、有心跳、能喂食或吞咽等，个别人甚至能恢复。
