Pentobarbital kan de dood teweegbrengen wanneer het in goede doses is gebruikt. Dit is gebruikt vanwege euthanasie bij lieden en dieren. Dit wordt ook aangewend op zichzelf, ofwel in combinatie betreffende aanvullende middelen bijvoorbeeld fenytoïne, in commerciële dierlijke euthanasie injecteerbare oplossingen.Wat bestaan een bijwerkingen betref