Минималните ефективни аналгетични серумни концентрации на фентанил при пациенти, нелекувани с опиоиди, варират между 0, 3– 1, 2 ng/ ml, а нива в кръвта 10- 20 ng/ ml предизвикват хирургическа анестезия и дълбоко потискане на дишането.
Znieczulający wpływ fentanylu związany jest z ilością substancji czynnej w krwi; u pacjentów nie leczonych wcześniej opioidami, minimalne skuteczne stężenie fentanylu w surowicy wynosi 0. 3 - 1. 2 ng/ ml, podczas, gdy stężenie w krwi 10- 20 ng/ ml wywołuje chirurgiczne znieczulenie oraz głęboką depresję oddechową.