Після припинення серцевої діяльності кров і лімфа в силу своєї тяжкості починають по кровоносних і лімфатичних судинах поступово опускатися в нижележащие відділи трупа. Що зібралися в цих відділах кров пасивно розширює венозні кровоносні судини і просвічує через шкірні покриви, утворюючи трупні плями.
Локалізація трупних плям залежить від положення тіла трупа. Вони утворюються на задній і заднебокових поверхнях шиї, грудної клітки, попереку і кінцівок при положенні тіла на спині. Якщо труп лежить на животі, то трупні плями проявляються на обличчі, передній поверхні грудної клітки і животі. При повішення трупні плями виявляються на кінцівках (передпліччя і кисті, гомілки і стопи), нижньої частини попереку і живота. Ділянки шкіри трупа, притиснуті вагою тіла до площин, на яких лежить труп, мають сірувато-білий колір, оскільки шкірні судини в цих ділянках виявляються здавленим, кров у них відсутня немає умов для утворення трупних плям. Це найбільш часто спостерігається в області потилиці, лопаток, сідниць, на задніх поверхнях стегон і гомілок. На трупних плямах можна бачити негативні відбитки одягу і предметів, які опинилися під трупом. Таким чином, положення трупа, якщо воно не змінювалося, зумовлює локалізацію трупних плям.
Ступінь вираженості трупних плям залежить від багатьох причин. Рясні, розлиті трупні плями виникають, наприклад, при механічної асфіксії, при якій спостерігається рідкий стан крові та різко виражене повнокров'я внутрішніх органів. При тривалій агонії відбувається утворення червоних і білих згортків, що створює перешкоду для швидкого освіти трупних плям. Якщо смерті передувала крововтрата, трупні плями зазвичай повільно розвиваються і слабо виражені.
Колір трупних плям має важливе діагностичне значення. При отруєнні окисом вуглецю утворюється карбоксигемоглобін, який надає крові яскраво-червоний колір, і трупні плями відповідно набувають виражений червонувато-рожевий відтінок. При отруєнні отрутами, що викликають утворення метгемоглобіну (бертолетова сіль, нітрит і ін.) Трупні плями мають сірувато-коричневий відтінок.
Існує певна закономірність у процесі формування трупних плям. Прийнято відзначати три стадії в їх розвитку: гіпостаз, дифузія (або стаз), імбібіція.
Стадія Гіпостаз - Початковий період утворення трупних плям, який обумовлений переміщенням крові в нижележащие відділи трупа. Трупні плями в цій стадії з'являються зазвичай в перші 2-4 годин після настання смерті, іноді вони утворюються пізніше, наприклад, при рясної крововтрати. У стадії Гіпостаз забарвлення трупних плям при натисканні повністю зникає, так як кров переміщається з судин. Через кілька секунд або хвилину після припинення натискання їх первісний колір відновлюється. При зміні положення тіла трупні плями в стадії Гіпостаз повністю переміщаються в нижележащие відділи відповідно до нового положення трупа.
Друга стадія трупних плям - дифузія - Як правило, формується протягом 12-15 год після настання смерті. У цей період лімфа і міжклітинна рідина поступово дифундують через стінки кровоносних судин всередину їх, розбавляють плазму крові, сприяючи гемолизу еритроцитів. Рідка частина крові також дифундує через стінку судин і просочує навколишні тканини. Трупні плями в цей період не зникають при натисканні, а бліднуть і повільно відновлюють свій первісний колір. При зміні положення тіла трупні плями в стадії дифузії можуть частково переміщатися і з'являються на нових нижележащих ділянках тіла. Раніше утворилися трупні плями зберігаються, але забарвлення їх стає трохи блідіше.
Третя стадія трупних плям - гіпостатична імбібіція, починає розвиватися кінці витікання доби після настання смерті, продовжуючи наростати в наступні години. Рідина, що складається з лімфи, міжклітинної рідини і просочилася з кровоносних судин плазми, просочує шкіру. Трупні плями в цій стадії не зникають і не бліднуть при натисканні, а зберігають свій первісний колір, трупні плями не переміщаються при зміні положення трупа.
Зміна характеру трупних плям при натисканні служить експертам ориентирующим ознакою для встановлення давності настання смерті і має враховуватися в сукупності з іншими даними. Зазвичай натиснення здійснюється спеціально сконструйованим динамометром, що дозволяє виробляти строго дозоване натискання на ділянку трупного плями. Результати динамометрії зіставляють з даними, викладеними в спеціальних таблицях.
У деяких випадках при дослідженні трупних плям можуть бути допущені експертні помилки. Під тугим шарфом, краваткою і т. П. Трупні плями не формуються, тому що утворилися на тлі трупних плям світлі смуги, наприклад від комірця, можна прийняти за странгуляціонную борозну, яка є одним з основних ознак, що вказують на смерть від механічної асфіксії при стисненні шиї петлею. Синці, розташовані поза зон трупних плям, розпізнати звичайно неважко. Діагностика же синців, розташованих на кордоні трупних плям, а тим більше в їх зоні, представляє значні труднощі. При уважному дослідженні синця можна бачити деяку його опуклість над загальною поверхнею, очерченность країв і іноді його форму. На відміну від трупних плям колір синців не змінюється при натисканні. Завжди в області ділянки тканини, в якій підозрюється наявність синця, рекомендується проводити хрестоподібні розрізи. При наявності синців, як правило, добре видно гематома або ділянку тканини, просоченої кров'ю, що займає обмежену область, що відсутня в трупних плямах. При необхідності підозрілий ділянку шкіри разом з підшкірної клітковиною вирізають і піддають мікроскопічному дослідженню. На мікроскопічних препаратах синця добре видно вільні еритроцити, густо инфильтрирующие тканину ретикулярного шару шкіри і підшкірної клітковини. Для об'єктивного встановлення наявності синців на тлі трупних плям, гнилостно змінених і муміфікованих трупів запропонований метод, в основі якого лежить вимочування ділянки шкіри, в якій підозрюється наявність синця, в проточній воді з подальшою обробкою його уксусно-спиртовим розчином або лугом. При цьому наявні синці контурируются і набувають коричневий, з різними відтінками колір на тлі жовто-сіруватою интактной шкіри.
Одночасно з появою трупних плям в шкірі відбувається утворення так званих трупних гіпостазов у внутрішніх органах. При цьому кров накопичується в нижележащих відділах внутрішніх органів, що надає їм червонувато-синюшний колір.
Якщо труп лежить на спині, то задні відділи легенів набувають виражений синюшного відтінку, що відрізняється від інших ділянок легеневої тканини, і деяку твердість, що є наслідком трупних гіпостазов. Такий стан легенів помилково можна прийняти за пневмонію. Гіпостаз в петлях кишечника можуть бути розцінені як запальний процес. Ретельне дослідження внутрішніх органів, як правило, допомагає уникнути таких помилок, а результати гістологічних досліджень повністю їх виключають.
Таким чином, наявність трупних плям, будучи достовірною ознакою приходу смерті, служить одним із джерел для вирішення питання про давність смерті, вказує на зміну первісного положення трупа (до огляду його на місці виявлення), орієнтує в діагностиці деяких причин смерті.