心脏射血功能突然终止。
导致心脏停搏的病理生理机制最常见的是快速性室性心律失常（室颤和室速），其次是缓慢性心律失常，较少见的是无脉性电活动。心脏停搏发生后，由于脑血流突然中断，10秒左右患者即可出现意识丧失，经及时救治可获存活，否则将发生生物学死亡，罕见自发逆转者。心脏停搏常是心脏性猝死的直接原因。
绝大多数心脏停搏发生在有器质性心脏病的患者。大多数心脏停搏由冠心病及其并发症引起，其中心肌梗死后左心室射血分数降低是心脏停搏的主要预测因素。此外，各种心肌病，如肥厚梗阻型心肌病、致心律失常型右室心肌病也是心脏停搏的常见原因。其他病因还包括离子通道病，如长QT综合征、Brugada综合征等。
心脏性猝死主要为致命性快速心律失常所致，其发生是冠状动脉血管事件、心肌损伤、心肌代谢异常和（或）自主神经张力改变等因素相互作用引起的一系列病理生理异常的结果。但这些因素相互作用产生致死性心律失常的最终机制尚无定论。
严重缓慢性心律失常和心脏停博是心脏性猝死的另一重要原因。其电生理机制是当窦房结和（或）房室结功能异常时，次级自律细胞不能承担起心脏的起搏功能，常见于病变弥漫累及心内膜下浦肯野纤维的严重心脏疾病。
无脉性电活动，过去称电-机械分离（electromechanical dissociation; EMD），是引起心脏性猝死的相对少见的原因，其定义为心脏有持续的电活动，但没有有效的机械收缩功能，常规方法不能测出血压和脉搏。可见于急性心肌梗死时心室破裂、大面积肺梗死时。
心脏停搏发生后，大部分患者将在4～6分钟开始发生不可逆脑损害，随后经数分钟过渡到生物学死亡。因此心脏停搏的生存率很低，其生存率为5％～60％。
心脏停搏发生后立即实施心肺复苏和尽早除颤，是避免发生生物学死亡的关键。对于缓慢性心律失常，在给予基础生命支持后，应尽力设法稳定自主心律，或设法起搏心脏。若有条件，缓慢性心律失常施行临时性人工心脏起搏，如体外心脏起搏或床旁经静脉心内膜起搏等。上述治疗的同时应积极寻找可能存在的可逆性病因，如低血容量、低氧血症、心脏压塞、张力性气胸、药物过量、低体温及高钾血症等，并给予相应治疗。心脏复苏成功后，死亡最常见的原因是中枢神经系统的损伤，其他常见原因有继发感染、低心排血量及心律失常复发等。
心脏停搏的预防很关键的一步是识别出高危人群。鉴于大多数心脏性猝死发生于冠心病患者，减轻心肌缺血、预防心肌梗死或缩小梗死范围等措施能减少心脏性猝死的发生率。β受体阻滞剂能明显减少急性心肌梗死、心梗后及充血性心力衰竭患者心脏性猝死的发生。对扩张型心肌病、长QT综合征、儿茶酚胺依赖性多形性室速及心肌桥患者，β受体阻滞剂亦有预防心脏性猝死的作用。血管紧张素转换酶抑制剂对减少充血性心力衰竭猝死的发生可能有作用。胺碘酮没有明显的负性肌力作用，对心肌梗死后合并左心室功能不全或心律失常的患者能显著减少心律失常导致的死亡，但对总死亡率无明显影响。胺碘酮在心脏性猝死的二级预防中优于传统的I类抗心律失常药物。
多个大型临床研究已证明，埋藏式心律转复除颤器（ICD）能改善一些有高度猝死危险患者的预后，是目前预防心脏停搏的最有效的方法。