Пациент с мертвым мозгом находится в коматозном состоянии, и хотя дыхание и сердцебиение присутствуют, они не имеют клинического значения для реанимации, и конечным результатом является остановка дыхания и сердца, достигающая смерти в клиническом смысле. Клетки мозга пациента, находящегося в состоянии смерти, перестали функционировать, ЭЭГ линейна, пациент находится в глубокой коме, все виды рефлексов, особенно рефлексы ствола мозга, исчезли, и нет никакой реакции на внешние раздражители. Для пациентов с мертвым мозгом можно использовать аппарат искусственной вентиляции легких для облегчения дыхания, поддерживать артериальное давление с помощью антигипертензивных препаратов и поддерживать сердечный ритм с помощью аппарата экстракорпорального кровообращения под наблюдением невролога. Однако, в отличие от «вегетативного состояния», пациентов с мертвым мозгом нельзя реанимировать или поддерживать для восстановления нормального сознания, и все связанные с мозгом сенсорные восприятия, речь, мышление и подвижность не могут быть восстановлены. Реанимация пациента с мертвым мозгом не имеет клинического значения, а решение о продолжении реанимации зависит от пожеланий семьи пациента, но обычно не имеет большого значения.