เนื่องจากวิทยาศาสตร์การแพทย์ได้เจริญก้าวหน้าไปมาก ทำให้งานนิติเวชศาสตร์ขยายตัวกว้างขวางยิ่งขึ้น ปัจจุบันนี้แบ่งออกไปเป็นหลายสาขา ได้แก่ ประมวลกฎหมายวิธีพิจารณาความอาญามาตรา ๑๔๘ บัญญัติว่า "เมื่อปรากฏแน่ชัดหรือมีเหตุอันควรสงสัยว่าบุคคลใดตายโดยผิดธรรมชาติ หรือตายในระหว่างอยู่ในความควบคุมของเจ้าพนักงาน ให้มีการชันสูตรพลิกศพ เว้นแต่ตายโดยการประหารชีวิตตามกฎหมาย"
การตายโดยผิดธรรมชาติ นั้นคือ
(๑) ฆ่าตัวตาย
(๒) ถูกผู้อื่นทำให้ตาย
(๓) ถูกสัตว์ทำร้ายตาย
(๔) ตายโดยอุบัติเหตุ
(๕) ตายโดยยังมิปรากฏเหตุ
มาตรา ๑๕๐ "ให้พนักงานสอบสวนแห่งท้องที่ที่ศพนั้นอยู่กับสาธารณสุขจังหวัด หรือแพทย์ประจำสถานีอนามัยหรือแพทย์ประจำโรงพยาบาล เป็นผู้ชันสูตรพลิกศพโดยเร็ว และให้ทำบันทึกรายละเอียดแห่งการชันสูตรนั้นไว้ ถ้าบุคคลดังกล่าวไม่มีหรือไม่อาจปฏิบัติหน้าที่ได้ ให้ใช้เจ้าหน้าที่กระทรวงสาธารณสุขประจำท้องที่หรือแพทย์ประจำตำบลให้เป็นหน้าที่ของพนักงานสอบสวน แจ้งแก่ผู้มีหน้าที่ไปทำการชันสูตรพลิกศพทราบ..."
มาตรา ๑๕๑ "ในเมื่อมีการจำเป็นเพื่อพบเหตุของการตาย เจ้าพนักงานผู้ทำการชันสูตรพลิกศพมีอำนาจสั่งให้ผ่าศพแล้วแยกธาตุส่วนใด หรือจะให้ส่งทั้งศพหรือบางส่วนไปยังแพทย์หรือพนักงานแยกธาตุของรัฐบาลก็ได้"
มาตรา ๑๕๒ "ให้แพทย์หรือพนักงานแยกธาตุของรัฐบาลปฏิบัติดังนี้
(๑) ทำรายงานถึงสภาพของศพ หรือส่วนของศพตามที่พบเห็นหรือที่ปรากฏจากการตรวจ พร้อมทั้งให้ความเห็นในเรื่องนั้น
(๒) แสดงเหตุที่ตายเท่าที่จะทำได้
(๓) ลงวันเดือนปี และลายมือชื่อในรายงานแล้วจัดส่งไปยังเจ้าพนักงานผู้ทำการชันสูตรพลิกศพ
มาตรา ๑๕๔ "ให้ผู้ชันสูตรพลิกศพทำความเห็นเป็นหนังสือแสดงเหตุและพฤติการณ์ที่ตาย ผู้ตายคือใครตายที่ไหน เมื่อใด ถ้าตายโดยคนทำร้ายให้กล่าวว่าใครหรือสงสัยว่าใครเป็นผู้กระทำผิดเท่าที่จะทราบได้"
จากบทบัญญัติตามกฎหมายข้างบนนี้ จะเห็นว่าแพทย์อาจจะต้องเป็นผู้ชันสูตรพลิกศพตามหน้าที่ หรืออาจได้รับศพซึ่งส่งมาจากผู้ชันสูตรพลิกศพ เพื่อขอให้ผ่าศพเพื่อหาเหตุตายก็ได้ งานในแขนงนี้เรียกว่า นิติพยาธิวิทยา (forensic pathology) ซึ่งเป็นงานหลักของนิติเวชศาสตร์ โดยเป็นงานประจำของหน่วยงานทางนิติเวชศาสตร์ของทุกประเทศ
การตายโดยผิดธรรมชาติที่บัญญัติไว้ในกฎหมายข้างต้นนี้ อาจแบ่งเป็นสาเหตุกว้างๆ ได้เป็นกลุ่มๆ ดังต่อไปนี้
สาเหตุจากบาดแผล ได้แก่ บาดแผลฉีกขาดตามผิวหนังที่เกิดจากของแข็ง ของมีคม ของแหลม อาวุธปืนและวัตถุระเบิด เป็นต้น บาดแผลดังกล่าวทำให้ตายเพราะมีเลือดออกมาก ตายเพราะอวัยวะภายในถูกทำลาย ตายเพราะการทำงานของอวัยวะสำคัญถูกขัดขวางรวมทั้งตายจากภาวะแทรกซ้อนจากบาดแผลด้วย
สาเหตุจากการขาดอากาศหายใจ ได้แก่ การที่ร่างกายขาดก๊าซออกซิเจนเข้าไปเลี้ยงอวัยวะสำคัญ แบ่งออกเป็น ๔ พวกคือ
ก. ทางเดินหายใจถูกอุด ได้แก่ การที่ปากและจมูกถูกอุด คนที่ตกอยู่ในที่แคบๆ อากาศไม่พอ เช่น คนงานติดอยู่ในเหมืองใต้ดินที่พัง เด็กถูกขังอยู่ในตู้แคบๆ เป็นต้น หรือการที่สำลักเอาวัตถุบางอย่างเข้าไปติดในหลอดลมหรือกล่องเสียง วัตถุเหล่านั้นอาจเป็นเศษอาหารของเล่น หรือเมล็ดผลไม้
ข. การขัดขวางการเคลื่อนไหวของการหายใจได้แก่ การที่มีของหนักทับบริเวณทรวงอกและหน้าท้องทำให้หายใจไม่ได้ เช่น ถูกฝังทั้งเป็น ถูกรถทับ ถูกเหยียบโดยฝูงชน กองกระสอบข้าวสารทลายลงมาทับ เป็นต้น
ค. จมน้ำตาย เด็กๆที่ว่ายน้ำไม่เป็น เมื่อตกลงไปในน้ำ จมูกจมไปก็จะหายใจเอาน้ำไปแทนอากาศ เมื่อหายใจออก อากาศที่ยังมีอยู่ก็จะถูกขับออกมา แต่เมื่อสูดเข้าไปจะมีแต่น้ำเข้าไปแทน เป็นอยู่เช่นนี้ไม่กี่ครั้งสมองก็ขาดออกซิเจนทำให้หมดสติตายไป คนว่ายน้ำเป็นก็อาจจะจมน้ำตายได้ถ้ากำลังว่ายอยู่แล้วเป็นลมหมดสติจมลงไปใต้น้ำ คนที่กินอาหารอิ่มๆ ใหม่ๆ แล้วลงไปว่ายน้ำอาจเกิดเป็นลมในน้ำ หมดสติจมลงไปเฉยๆ โดยไม่มีใครได้สังเกต จนเมื่อมีคนพบก็มักจะตายเสียแล้ว ทั้งนี้เพราะหลังกินอาหารนั้น เลือดจะคั่งอยู่บริเวณช่องท้องมากกว่าภาวะปกติ เนื่องจากมีการย่อยอาหาร สมองจึงได้รับเลือดไปเลี้ยงน้อยกว่าปกติ จึงทำให้ง่วงเหงาหาวนอน ยิ่งเมื่อว่ายน้ำเหนื่อยเข้าด้วยก็ทำให้เป็นลมหมดสติได้ง่าย ดังนั้น หลังรับประทานอาหารใหม่ๆ จึงไม่ควรว่ายน้ำเล่น
ง. บีบคอ รัดคอ และแขวนคอ การตายจากเหตุกลุ่มนี้ ไม่ได้เป็นเพราะขาดอากาศอย่างเดียว แต่เป็นเพราะมีการรัดหรือกดหลอดเลือดที่จะไปเลี้ยงสมองตรงบริเวณลำคอ สมองขาดออกซิเจนโดยตรง จึงทำให้ตาย
ลักษณะทั่วไปของศพที่ตายจากการขาดอากาศ ได้แก่ การเขียวคล้ำที่ใบหน้า ริมฝีปาก เล็บมือ เล็บเท้ามีจ้ำเลือดออกเป็นจุดหรือเป็นจ้ำบริเวณเยื่อบุตา ใต้เยื่อบุในปาก ใต้เยื่อหุ้มปอด ใต้เยื่อหุ้มหัวใจ อวัยวะภายในต่างๆ มีเลือดคั่ง เลือดอาจเป็นน้ำใสๆภายหลังตายใหม่ๆกล้ามเนื้อหัวใจอ่อนปวกเปียก มีเลือดขังเต็มในช่องหัวใจ แต่อย่างไรก็ตามลักษณะดังกล่าวก็มิใช่ลักษณะเฉพาะของการขาดอากาศเท่านั้น การตายจากเหตุอื่นบางรายก็พบลักษณะดังกล่าวได้ด้วย
สาเหตุจากพลังงานทางกายภาพ ได้แก่ การตายจากความร้อน ความเย็น กระแสไฟฟ้า รังสีจากเหตุเหล่านี้มักเป็นอุบัติเหตุในโรงงานอุตสาหกรรมเป็นส่วนใหญ่ ส่วนการตายจากภัยธรรมชาติ ได้แก่ ฟ้าผ่า
สาเหตุจากยาพิษหรือสารพิษ อาจแบ่งเป็นพวกใหญ่ๆ ดังนี้
ก. พวกก๊าซหรือของเหลวที่ระเหยได้ เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ แอลกอฮอล์ เป็นต้น
ข. พวกของเหลวมีฤทธิ์กัด เช่น กรด และด่างอย่างแรง
ค. สารเคมีต่างๆ รวมทั้งพวกโลหะหนัก เช่น ตะกั่ว ปรอท เป็นต้น
ง. ยารักษาโรค โดยทั่วไปยารักษาโรคถ้ากินเกินขนาดจะเกิดพิษและถึงตายได้ เช่น ยานอนหลับ
จ. สารพิษจากพืช ในพืชที่เป็นพิษมักมีสารจำพวกแอลคาลอยด์เป็นส่วนสำคัญ เช่น ต้นลำโพงมีอะโทรปีน โล่ติ๊นมีโลติโนน พืชบางชนิดอาจมีสารจำพวกน้ำมัน เช่น สลอด มี น้ำมันสลอด เป็นต้น
ฉ. สารพิษจากสัตว์มีพิษ เช่น แมลง และงูพิษ เป็นต้น
ช. สารพิษจากพวกจุลินทรีย์ ได้แก่ พิษจากเชื้อโรคชนิดต่างๆ ซึ่งพวกนี้มักเป็นเหตุให้เกิดโรคเป็นสาเหตุของการตายโดยธรรมชาติทั่วๆ ไป
