El cese completo e irreversible de todas las funciones del cerebro y de respuesta a estímulos sensoriales; la ausencia de automatismo respiratorio, y la evidencia de daño irreversible del tallo cerebral, manifestado por arreflexia pupilar (falta de respuesta de las pupilas a la luz), ausencia de movimientos oculares y ausencia de respuesta a estímulos nociceptivos, representa la muerte de cualquier ser humano, se denomina muerte encefálica y se confirma a través de un electroencefalograma, o angiografía cerebral. Algunas causas son tumores y accidentes vasculares cerebrales o las lesiones por arma de fuego en la cabeza.
Existen criterios médicos reconocidos a nivel mundial, que sin ninguna posibilidad de error, permiten diferenciar la muerte encefálica de otros diagnósticos como el coma o del estado vegetativo persistente.
La muerte encefálica ocurre cuando el tallo y la corteza cerebral están destruidos, lo que produce la muerte del cerebro y no hay forma de devolverlo a la vida.
Se deberá descartar que dichos signos sean producto de intoxicación aguda por narcóticos, sedantes, barbitúricos o sustancias neurotrópicas.
En México la Ley General de Salud, indica que para los casos de donación de órganos y tejidos, se deberán realizar estudios que comprueben la muerte encefálica demostrando la ausencia total e irreversible de todas las funciones cerebrales.