芬太尼的副作用是可能使机体产生药物依赖，会让人有恶心、呼吸有抑制，甚至呼吸遗忘。
芬太尼适用于各种疼痛以及手术后和手术过程中的镇痛，也可用于防止和减轻手术后出现的谵妄，还可与麻醉药合用，作为麻醉辅助用药，与弗哌利多配伍制成安定镇痛剂，用于大面积换药及进行小手术的镇痛。阿片类的药物镇痛效果非常强，而且价格便宜，镇痛效果明确完善，芬太尼是全身麻醉中常用的镇痛药。
