开颅手术因涉及大脑这一重要器官，手术风险较高，其死亡率受多种因素影响，不能一概而论。一般来说，现代医学技术下，整体死亡率在5%-15%，但不同手术类型、患者状况下，死亡率存在显著差异。
在肿瘤切除类开颅手术中，死亡率与肿瘤的位置、大小、性质密切相关。如果肿瘤生长在大脑相对哑区，周围重要神经血管分布较少，手术操作空间较大，如凸面脑膜瘤切除术，这类手术死亡率相对较低，在5%-8%。但当肿瘤位于脑干、丘脑等重要功能区时，手术难度极大，稍有不慎就会损伤关键神经结构，例如脑干肿瘤手术，死亡率可能高达10%-15%。此外恶性肿瘤如胶质母细胞瘤，由于肿瘤边界不清，难以完全切除，术后并发症多，也会使手术风险增加。
脑血管病开颅手术的死亡率，则取决于病情的紧急程度和病变的复杂程度。对于脑动脉瘤破裂出血后进行的开颅夹闭手术，若患者在出血早期，身体状况较好，手术死亡率为8%-12%；但如果患者出血量大，已经出现脑疝等严重并发症，手术死亡率可能会上升至15%左右。而对于烟雾病进行的颅内外血管搭桥手术，在经验丰富的医疗团队操作下，死亡率可控制在7%-10%。
患者自身的基础健康状况也对开颅手术死亡率有重要影响。年老体弱、合并多种基础疾病如高血压、糖尿病、心肺功能不全的患者，手术耐受性差，术后更容易出现肺部感染、心力衰竭等并发症，从而增加死亡风险。相比之下，年轻、身体素质良好且无基础疾病的患者，手术安全性更高。
随着医学技术的不断进步，神经导航、术中磁共振成像等先进技术的应用，使开颅手术更加精准，有效降低了手术死亡率。但患者和家属仍需对手术风险有充分认识，术前与医生充分沟通，共同制定最佳治疗方案。