Органното донорство е много по-сложно, за това и този вид експрантации се правят по-рядко. Трябва да е настъпила доказана мозъчна смърт, а полиорганна експлантация означава, че може да се вземат сърце, бъбреци, черен дроб и в по-редки случай бял дроб.