Dokter menggunakan tes batang otak untuk menentukan tingkat keseluruhan fungsi di wilayah otak itu. Batang otak mengontrol beberapa fungsi penting untuk kelangsungan hidup, termasuk pernapasan, detak jantung, dan kesadaran. Tes yang paling umum adalah tes respons yang membangkitkan pendengaran batang otak. Di Inggris Raya, di mana kematian batang otak dianggap sebagai kriteria utama untuk menentukan apakah seseorang secara teknis hidup atau mati, tes tambahan harus dilakukan sebelum menyatakan seseorang meninggal.
Tes respons yang dibangkitkan pendengaran batang otak menggunakan serangkaian suara untuk membangkitkan respons di dalam batang otak. Selama prosedur, pasien memakai satu set headphone yang digunakan untuk mengirimkan suara. Elektroda yang menempel pada kulit kepala dan daun telinga mengukur respons batang otak terhadap suara-suara ini. Tujuan utama dari tes ini adalah untuk menentukan fungsi keseluruhan sistem saraf dan mendiagnosis masalah pendengaran.
Beberapa negara, seperti Inggris, mendefinisikan kematian sebagai hilangnya kesadaran yang tidak dapat diubah serta hilangnya kemampuan untuk bernapas yang tidak dapat diubah. Karena batang otak memainkan peran utama dalam kedua fungsi tersebut, jika rusak tidak dapat diperbaiki lagi, pasien sering kali cocok dengan definisi kematian. Sebelum seorang pasien dapat dinyatakan meninggal, serangkaian tes batang otak harus dilakukan. Tes ini dilakukan oleh dua dokter yang berbeda beberapa jam terpisah.
Sebelum dokter dapat memulai tes batang otak, kriteria tertentu harus dipenuhi. Pertama, kematian batang otak pasien yang diduga harus memiliki penyebab, seperti kecelakaan atau penyakit yang mempengaruhi wilayah otak ini. Kedua, koma tidak bisa disebabkan oleh sesuatu yang berpotensi reversibel, seperti overdosis obat atau gangguan metabolisme. Setelah dua kriteria utama ini terpenuhi, tes fungsi batang otak dapat dimulai.
Tes batang otak pertama melibatkan penyorotan cahaya, biasanya cahaya pena, ke mata pasien. Ketika batang otak berhenti berfungsi, pupil tampak tetap dan melebar. Biasanya, tes ini dilakukan tanpa peralatan khusus selain lampu. Namun, dalam kasus yang jarang terjadi, pasien masih menunjukkan tanda-tanda aktivitas pupil meskipun memenuhi semua kriteria lain untuk kematian batang otak, dan pemindaian pencitraan khusus atau peralatan pengujian gelombang otak dapat digunakan untuk menentukan penyebab reaksi abnormal.
Menguji reaksi kornea terhadap iritasi dengan menggosoknya dengan semacam bahan kasar, seperti sepotong kain kasa, biasanya merupakan langkah berikutnya dalam rangkaian tes batang otak. Pada pasien dengan batang otak yang berfungsi, bagian mata yang sangat sensitif ini akan menimbulkan respons nyeri saat disentuh dengan kain kasa. Tes tambahan untuk mengukur respons rasa sakit termasuk mencubit hidung dengan kuat dan mendorong dahi. Refleks muntah, yang dikendalikan oleh batang otak, juga diukur dengan memasukkan selang ke tenggorokan pasien.
Tes terakhir untuk menentukan kematian batang otak melibatkan mengeluarkan pasien dari alat bantu hidup untuk waktu yang singkat untuk melihat apakah pasien secara spontan mulai bernapas tanpa bantuan. Beberapa jam kemudian, tes ini harus diulang untuk kedua kalinya oleh dokter senior yang berbeda untuk memastikan hasil. Jika pasien gagal untuk kedua kalinya, dokter secara hukum dapat menyatakan kematian.