犯人等上锁在一个封闭的空间，施放有毒气体，引发死亡。
简史.如此的处死方式曾经在二次世界大战期间被纳粹德国所使用，目的是集体谋杀。
美国.美国于过去曾以毒气室作为处决罪犯的工具，多数是杀人犯。现时有五个州在条文上保留了这套行刑工具。毒气室行刑的成本为美国所有死刑执行方式里最高的，其次是电椅。至今死刑犯仍可以选择毒气死刑。现时有五个州，亚利桑那州，加利福尼亚州，马里兰州，密苏里州和怀俄明州，作为次要的执行方式。