Mặc dù những kẻ hành quyết luôn đạt được cái chết, nhưng cơ chế gây tử vong và mức độ phù hợp của thuốc mê vẫn chưa rõ ràng. Khi sử dụng độc lập với liều đủ cao, thiopental có thể gây tử vong do ngừng hô hấp và/hoặc ức chế tuần hoàn, pancuronium bromide do liệt cơ và ngừng hô hấp, và kali clorua do ngừng tim. Khi sử dụng cùng nhau, tử vong có thể xảy ra do sự kết hợp giữa ngừng hô hấp và ngừng tim do một hoặc nhiều loại thuốc được sử dụng. Bởi vì thiopental không có tác dụng giảm đau (trên thực tế, nó có thể có tác dụng giảm đau), và vì pancuronium sẽ ngăn cản sự cử động để đáp ứng với cảm giác nghẹt thở và bỏng rát do kali gây ra, nên cần phải gây mê liên tục để tránh đau đớn tột cùng. trong việc tiêm thuốc độc.