Pentobarbital kan zijn ons kortwerkend barbituraat het mits hypnoticum en anticonvulsivum wordt aangewend omdat het natriumzout. Het kan zijn gebruikt voor kortdurende controle met slapeloosheid en voor premedicatie tijdens anesthesieprocedures. Pentobarbital wordt gewoonlijk aangewend als verdovingsmiddel in een diergeneeskunde en voor experimente