De todos os tecidos do corpo, o cérebro é o mais vulnerável à hipoperfusão. O cérebro tem uma baixa taxa de consumo energético e boa uma capacidade de estocar energia.

Quando a função encefálica está deprimida, como no coma, a necessidade energética está aumentada, ao contrário do que ocorre durante uma crise convulsiva, em que a necessidade energética está diminuída, assim como o fluxo sanguíneo encefálico.

O isoflurano, assim como o óxido nitroso, reduz taxa metabólica cerebral de oxigênio e concentrações crescentes e progressivas desses agentes anestésicos induzem supressão na atividade eletrencefalográfica. 

O halotano, o enflurano e a cetamina diminuem a resistência à absorção do liquido céfalo raquidiano; já o pentobarbital têm pouco efeito na resistência à absorção.

O etomidato reduz o fluxo sanguíneo encefálico e a taxa metabólica cerebral de oxigênio promove supressão metabólica cerebral no EEG sem evidência de dano metabólico cerebral. Ele diminui a pressão intracraniana sem reduzir a pressão de perfusão cerebral.