El trasplante de cabeza humana plantea una serie de preguntas y dilemas de tipo bioético entre los cuales destacan los siguientes:

Identidad personal y autopercepción: ¿Quién sería la persona y su respectiva personalidad después del trasplante? La cabeza contiene el cerebro, el cual es la base biológica necesaria (pero no suficiente) de la conciencia humana, centro del yo biográfico. Esto abre la discusión sobre la naturaleza de la identidad personal, ¿no acaso un trasplante de cabeza atenta en contra de la identidad personal?

Problemas a nivel biológico: Los procedimientos de un trasplante de cabeza implican riesgos extremos a nivel biológico. Para comenzar, está la conexión de la médula espinal cuya función es integrar el sistema nervioso central con el cerebro. El trasplante de cabeza supone seccionar la médula espinal para posteriormente reconectarla en orden a la integración cabeza con su nuevo cuerpo. He aquí la problemática de volver a conectar las fibras nerviosas de la médula espinal. Labor casi imposible. Lo más probable es que al no haber la adecuada conexión entre cabeza y cuerpo por medio de la médula espinal, el nuevo cuerpo tenga problemas con su sistema nervioso central como puede ser de parálisis entre otros. Por otra parte, si en la actualidad existen problemas con el rechazo de órganos cuando son trasplantados a otro cuerpo, ¿no acaso la probabilidad de rechazo de algo más complejo como es la relación cuerpo y cabeza es muy alta?

Probabilidad de sufrimiento o daño psicológico. Si el procedimiento a nivel biológico llegara a ser exitoso, el paciente podría experimentar disociación mental o psicológica, como sentir que su cuerpo no le pertenece o que su yo se ve alterado. Lo anterior abre grandes probabilidades de un desequilibrio mental.

La donación de cuerpos. El trasplante de cabeza requeriría una donación de cuerpo, lo que plantea la cuestión sobre cómo se obtendrían los cuerpos para el trasplante. ¿Sería ético utilizar cuerpos de personas fallecidas para estos procedimientos y en qué circunstancias podría hacerlo?

Consentimiento informado: Los procedimientos de un trasplante de cabeza humana implican riesgos extremos, como el rechazo del cuerpo, infecciones, y la posibilidad de que el sistema nervioso central no funcione como debería tras la intervención. Dado que se trata de una intervención experimental y de alto riesgo, el consentimiento informado sería un tema central, ya que los pacientes tendrían que comprender a fondo los riesgos y consecuencias.

Pero más allá del consentimiento informado cabe la pregunta: ¿sería ético que un hospital o laboratorio médico diese su permiso para un trasplante de cabeza humana a pesar de que hubiese un médico dispuesto hacerlo con un paciente que ha dado su consentimiento informado?

En razón de que tal experimento tendría un 90% de fracasar no se debería permitir en razón del principio de no-maleficencia de la bioética. Por otra parte, en razón del principio de justicia de la bioética resulta más viable la investigación con células madre o la investigación en la rama de la biónica para resolver los problemas que se buscan solventar con un trasplante de cabeza como podrían ser situaciones de parálisis o de enfermedades degenerativas del cuerpo.