Tanto el fentanilo como los análogos tienen potencial para ser utilizados como fármacos para poner fin a la vida. El estrecho índice terapéutico (el rango de dosificación en el que el fármaco es un analgésico eficaz) y las pequeñas cantidades necesarias para la depresión letal de la función respiratoria son factores importantes. Una dosis letal de fentanilo es de tan solo 3 mg cuando se administra por vía intravenosa. Sin embargo, se necesitarán cantidades mayores para una administración oral letal fiable a menos que se adopten medidas de desaceleración del metabolismo (por ejemplo, tomando cimetidina o consumando de zumo de pomelo). Para el carfentanilo, incluso las dosis más pequeñas serán suficientes para finalizar la vida.
Estas drogas conservan algunas de las propiedades sedantes y eufóricas de la morfina y la muerte por ellas puede ser indolora y rápida. La rápida metabolización de estas drogas también puede ofrecer la posibilidad de indetectabilidad de la causa de la muerte.
Entre las dificultades en la utilización del fentanilo se incluyen los problemas habituales de tolerancia y sensibilidad asociados con todos los opioides, aunque la disponibilidad (ilegal) de las drogas en cantidades letales y el tamaño físico relativamente pequeño de la dosis letal necesaria, reduce este problema. La disponibilidad de un antídoto efectivo (naloxona) significa que se debe tener cuidado para evitar la interrupción cuando se toma fentanilo para morir.