Серумните концентрации на фентанил, които имат минимален аналгетичен ефект при пациенти, нелекувани с опиоиди, варират между 0. 3– 1. 5 ng/ ml; когато серумните нива превишат 2 ng/ ml се наблюдава повишена честота на нежеланите реакции.
Kõrvaltoimete esinemissagedus suureneb juhul, kui seerumikontsentratsioon ületab 2 ng/ ml.