Laut der Encyclopedia of Death and Dying stellt der Körper zwei bis acht Stunden nach dem Tod die Produktion von Adenosintriphosphat ein und die Muskeln beginnen sich zu versteifen. Dies geschieht teilweise, weil kein Sauerstoff mehr zirkuliert. Andere biochemische Veränderungen nach dem Tod verursachen ebenfalls eine abnormale Kontraktion der Muskeln, da der Körper nicht in der Lage ist, das Nebenprodukt Laktose aus den Muskeln zu entfernen, um ihre Versteifung zu verhindern.
In den nächsten vier bis sechs Stunden ziehen sich die Muskeln laut Encyclopedia of Death and Dying weiter zusammen, bis endogene und bakterielle Enzyme beginnen, die Muskelfasern selbst abzubauen. Während der nächsten sechs bis zwölf Stunden baut sich die Muskulatur weiter ab und der Körper wird kalt und entspannt sich. Normalerweise kommt ein zersetzender Körper in 12 bis 36 Stunden aus der Totenstarre, je nach Umgebungsbedingungen wie kaltem Wetter oder extremer Hitze.
Wie die Encyclopedia of Death and Dying hervorhebt, können viele Faktoren das Einsetzen der Totenstarre beeinflussen, darunter Art, Alter, Geschlecht und körperliche Verfassung. Viele Säuglinge und Kleinkinder weisen keine Totenstarre auf, vielleicht wegen ihrer geringen Größe. In Kombination mit der Totenstarre sind die anderen beiden Phasen des Zersetzungsprozesses Livor mortis oder das Absetzen und Koagulieren des Blutes und Algor mortis oder sekundäre Schlaffheit und vollständige Entspannung der Muskeln.
