Fentanil, analgesik opioid yang kuat, telah dikaitkan dengan banyak kasus overdosis. Tanda-tanda overdosis fentanil bervariasi dari pasien ke pasien, tetapi beberapa gejala umum terlihat di seluruh kasus. Ini termasuk pernapasan yang sulit atau dangkal, kulit lembab, dan sedasi ekstrem. Overdosis paling sering terlihat pada awal pengobatan dengan fentanil, atau pada saat resep dokter memerintahkan perubahan dosis yang signifikan. Tingkat kematian overdosis meningkat jika orang tersebut menjadi tidak sadar sebelum bantuan darurat tersedia, dan bahkan di rumah sakit, salah satu perhatian utama untuk perawatan adalah menjaga pasien tetap terjaga dan koheren.
Ada berbagai rute pemberian fentanil, dan setiap rute membawa risiko overdosis yang unik. Misalnya, fentanil dapat diberikan melalui patch transdermal, membiarkan pasien menerima obat nyeri terus menerus selama periode waktu tertentu. Ada konsekuensi mengerikan yang terkait dengan tidak mengikuti instruksi dosis persis dengan rute pemberian ini. Pasien overdosis ketika mereka lupa melepas patch ketika diinstruksikan, atau jika mereka memotong patch untuk mengurangi dosis tanpa berbicara dengan dokter terlebih dahulu. Dalam kasus ini, tambalan yang dipotong akan kehilangan fungsionalitas pelepasannya yang tertunda dan mengakibatkan pasien menerima fentanil dosis besar sekaligus.
Patch transdermal dapat menyebabkan overdosis fentanil yang tidak terduga dengan cara lain juga. Penelitian telah menunjukkan bahwa peningkatan suhu tubuh akan menghasilkan obat yang diserap ke dalam tubuh pada tingkat yang jauh lebih tinggi. Ada banyak kasus overdosis fentanil yang disebabkan oleh pasien yang melakukan olahraga berat yang menaikkan suhu inti tubuhnya cukup tinggi untuk mempengaruhi patch. Direkomendasikan bahwa sebelum pasien melakukan olahraga atau aktivitas lain, seperti berjemur, patch dilepas. Kekhawatiran lain adalah bahwa tambalan dapat secara tidak sadar ditransfer ke orang lain yang tidak diberi resep obat, biasanya melalui kontak tubuh yang dekat atau berbagi fasilitas kamar mandi.
Adalah penting bahwa jika diduga overdosis fentanil, perawatan darurat harus segera dicari. Depresi pernapasan adalah salah satu tanda utama overdosis. Dalam situasi overdosis akut, pasien dapat memiliki tingkat pernapasan selambat empat sampai enam napas per menit. Pernapasan yang melambat ini dapat menyebabkan hipoksia parah, dan kerusakan otak dapat terjadi dengan cepat jika tidak ditangani. Terkadang opiat, seperti fentanil, memperlambat pengosongan saluran pencernaan sehingga tingkat overdosis mungkin tidak diketahui untuk beberapa waktu.