Смерть мозку є втрату функції всього великого мозку та стовбура мозку, що проявляється комою, відсутністю спонтанного дихання та всіх рефлексів стовбура мозку. Спинальні рефлекси, включаючи глибокі сухожильні рефлекси, підошовне згинання та рефлекси відсмикування кінцівки, можуть бути збережені.
Чим довше людина не спить, тим гірше працює її мозок. Після тижня без сну у звичайної людини розпочнуться розлади метаболізму та психіки, які можуть призвести до смерті. Максимальний період, проведений людиною без сну, – 19 діб (занесений до книги рекордів Гіннесса).
При аноксичному пошкодженні мозку як причині смерті мозку 24 години, але період спостереження може бути скорочений при визначенні припинення мозкового кровотоку.