뇌사(腦死, brain death)는 외상과 같은 심각한 사고를 당해 뇌간을 포함한 전반적인 뇌 기능이 완전히 정지된 상태를 말한다. 회복은 불가능한것으로 알려져 있다. 호흡을 유지시켜 주기만 한다면 완전히 사망하지는 않는다. 그러나 아무런 인지도 할 수 없어 사실상 죽은 것이나 다름이 없다. 뇌간을 포함한 뇌 기능이 완전히 정지했다는 점에서 식물인간과는 다르다. 아직 뇌사 상태에서 깨어난 사람은 아무도 없다. 만에 하나 깨어 난다 해도 기억이나 언어 기능, 사고 기능 같은 것들이 뇌사 이전 상태로 온전히 돌아올 수는 없을 것으로 보고 있다.