Znieczulenie ogólne, które powoduje utratę przytomności podczas bolesnych lub nieprzyjemnych zabiegów medycznych, może przybierać różne stany chemiczne. Jeden rodzaj, gazy znieczulające, są często stosowane, ponieważ zapewniają korzyści, takie jak łatwość podawania, których inne leki stosowane w tym samym celu mogą nie mieć. U większości osób mogą szybko spowodować szybką utratę przytomności, która jest odwracalna po zatrzymaniu przepływu gazu. Podobnie jak w przypadku większości leków stosowanych w sedacji, gazy te mogą nieść ze sobą możliwość wystąpienia działań niepożądanych, które mogą się różnić w zależności od stosowanego leku.
Podtlenek azotu jest jednym z bardziej znanych gazów znieczulających i jest używany od około 200 lat. W przeciwieństwie do niektórych innych środków znieczulających, związek ten może być stosowany zarówno do wywoływania utraty przytomności, jak i kontroli bólu. Ten związek działa tylko przez krótki czas, co oznacza, że większość ludzi bezpiecznie odzyskuje przytomność wkrótce po ustaniu przepływu tego gazu. Wadą jest jednak to, że łagodzenie bólu, które powoduje ten lek, jest zwykle stosunkowo słabe, dlatego zwykle należy go nadal łączyć z innymi substancjami, aby zmniejszyć ból podczas operacji. Mieszanie silnych narkotyków ze środkami znieczulającymi może zwiększyć ryzyko wystąpienia niebezpiecznych skutków ubocznych, dlatego gaz ten jest zwykle używany tylko w kontrolowanych środowiskach.
Etery chlorowcowane to kolejna klasa gazów znieczulających, które znalazły zastosowanie we współczesnej medycynie. Związki w tej kategorii obejmują izofluran, sewofluran i desfluran. Ogólnie rzecz biorąc, leki te mogą szybko wywołać utratę przytomności, a ich dawki można dokładnie kontrolować, zmniejszając ryzyko niepotrzebnego narażenia. Nie zmniejszają one jednak w dużym stopniu bólu, dlatego zwykle muszą być podawane razem z narkotykami. Długotrwałe stosowanie tych gazów znieczulających może czasami stwarzać ryzyko uszkodzenia kilku rodzajów tkanek, w tym komórek nerwowych i nerkowych.
Ksenon jest również jednym z gazów znieczulających, które zostały wprowadzone do użytku, na ogół w warunkach chirurgicznych. Jego zdolność do wprowadzenia osoby w stan nieprzytomności jest silniejsza niż podtlenku azotu, więc nie musi być łączony z prawie taką samą ilością tlenu, aby mógł być bezpiecznie używany. Wydaje się, że tkanka ludzka toleruje tę substancję nieco lepiej niż niektóre inne leki, co może zmniejszyć prawdopodobieństwo uszkodzenia komórek podczas stosowania w warunkach medycznych. Ten gaz jest jednak drogi ze względu na jego rzadkość, dlatego musi być dozowany przez urządzenia anestezjologiczne, które mogą go poddać recyklingowi, aby ksenon był niedrogą opcją.