Ölüm, biyolojik ve bilimsel açıdan gerçeği olan bir olgudur. Temelde, bir organizmanın yaşam fonksiyonlarının geri döndürülemez bir şekilde durması anlamına gelir. Biyolojik düzeyde ölüm, hücrelerin, dokuların ve organların işlevlerini yerine getiremeyecek duruma gelmesiyle tanımlanır.
İnsanlarda ve diğer karmaşık organizmalarda ölüm süreci, özellikle merkezi sinir sistemi ve kalp-dolaşım sistemi açısından değerlendirilir. Beyin ölümü, modern tıpta bir kişinin yaşam fonksiyonlarının geri döndürülemez şekilde sona erdiğinin en temel göstergesi kabul edilir. Beyin fonksiyonları tamamen durduğunda, kişinin bilinci, düşünme kapasitesi ve temel vücut işlevlerini yönlendirme yeteneği kaybolur. Bu durumda, birey klinik olarak ölü kabul edilir. Kalbin durması (kardiyak arrest) da ölümün bir işareti olsa da, bu durum bazen geri döndürülebilir, bu nedenle beyin ölümü, geri dönüşsüz ölümün belirleyici unsuru olarak kabul edilir.
Ölümün bilimsel açıklaması, termodinamiğin ikinci yasası ile de bağlantılıdır. Bu yasa, zamanla tüm sistemlerin düzensizliğe (entropi) eğilimli olduğunu söyler. Canlı organizmalar yaşamlarını sürdürmek için enerji alır, metabolizmalarını düzenler ve bu sayede düşük entropili bir durum korurlar. Ancak ölümle birlikte, organizmanın enerji döngüsü sona erer ve düzenli biyolojik işleyiş dağılmaya başlar. Bu da, dokuların çürümesi ve hücrelerin bozulması gibi süreçlerle sonuçlanır.
Bilimsel olarak ölüm, yaşamın sonu olduğu kadar, doğanın bir parçası olarak da görülür. Yaşam döngüsünün kaçınılmaz bir aşaması olup, her canlı türü için biyolojik bir sonu temsil eder. Bütün canlılar, genetik yapılarına kodlanmış bir yaşam süresine sahiptir ve bu süreç çeşitli iç ve dış faktörlerle etkilenir..