Alexander Litvinenko
Mendadak sakit kritis

Pada 1 November 2006, Litvinenko mendadak jatuh sakit sementara melakukan penyelidikan mengenai kematian wartawati Anna Politkovskaya. Ia makan siang di Itsu, sebuah restoran sushi di Piccadilly, bersama seorang kenalannya dari Italia, Mario Scaramella, yang kepadanya ia mengajukan tuduhan-tuduhan mengenai Prodi. Scaramella, yang ditempatkan di Komisi Mitrokhin untuk menyelidiki penetrasi KGB dalam politik Italia, mengaku memiliki informasi tentang pembunuhan Politkovskaya, (48 th.), wartawati yang dibunuh di apartemennya di Moskwa pada Oktober 2006. Ia menyerahkan kepada Litvinenko dokumen-dokumen tentang nasib wartawati Rusia tersebut. Pada 20 November, dilaporkan bahwa Scaramella telah bersembunyi dan ketakutan akan dibunuh.
Oleg Gordievsky, seorang bekas kolonel KGB lainnya yang membelot ke Britania Raya (dan seorang kenalan lama Litvinenko), mengatakan kepada BBC bahwa ia percaya bahwa Litvinenko telah diracuni di apartemen seorang teman lama Rusia; sebelum mengadakan pertemuan di restoran sushi itu, Litvinenko minum teh di apartemen itu.
Scotland Yard sedang menyelidiki klaim-klaim bahwa Litvinenko diracuni dengan talium. Penelitian-penelitian pendahuluan tampaknya mengukuhkan kehadiran racun, yang tidak berwarna, tidak berbau, dan sepenuhnya dapat larut di dalam air. Talium pernah menjadi ramuan umum dalam racun tikus, tetapi pemakaiannya dibatasi pada tahun 1970-an, dan sekarang sulit diperoleh. Litvinenko dilaporkan telah menelan dosis yang berpotensi fatal. Ada dugaan bahwa yang mungkin telah digunakan adalah isotop radioaktif talium. Di antara akibat-akibat khas dari keracunan talium adalah rontoknya rambut dan kerusakan pada sistem saraf periferi, dan sebuah foto yang dirilis tentang Litvinenko di rumah sakit memang memperlihatkan bahwa rambutnya telah rontok. Litvinenko menjelaskan bahwa ia berhasil bertahan karena daya tahan kardiovaskularnya dan perawatan medis yang segera. Salah satu metode utama untuk menyingkirkan talium (baik radioaktif maupun normal) dari manusia adalah dengan menggunakan Prussian Blue. Prussian Blue adalah bahan pertukaran ion yang solid, yang menyerap talium dan melepaskan potasium. Prussian Blue disuapkan lewat mulut, dan melewati sistem pencernaan yang bersangkutan lalu keluar bersama tinja. Diarsipkan 2013-10-20 di Wayback Machine. Namun, Dr. Amit Nathwani, salah seorang dokter Litvineko, melaporkan "Gejala-gejalanya agak aneh untuk keracunan talium, dan tingkat talium yang dapat kami deteksi tidaklah setinggi dalam kasus keracunan, tetapi ada pula kemungkinan kita tidak akan pernah menemukan akibat sesungguhnya." Setelah konidisinya merosot pada 20 November, Litvinenko dipindahkan ke unit gawat darurat. Dilaporkan bahwa dokter-dokternya menyebutkan kemungkinannya bertahan adalah 50/50 dalam masa tiga hingga empat minggu setelah peracunan itu.
Insiden ini diliput secara luas dalam media Britania pada 19 November 2006, dengan banyak spekulasi bahwa ia telah diracuni oleh dinas rahasia Rusia. Dibuat perbandingan antara peracunan Viktor Yushchenko pada 2004 dan peracunan wartawan Georgi Markov pada 1978 oleh Keamanan Negara Bulgaria. Insiden dengan Litvinenko telah pula mengundang perbandingan terhadap peracunan dengan talium radioaktif terhadap pembelot KGB Nikolay Khokhlov dan wartawan Yuri Schekochikhin dari Novaya Gazeta (wawancara Novaya Gazeta dengan Khokhlov disusun oleh Anna Politkovskaya). Seperti Litvinenko, Yuri Schekochikhin telah menyelidiki pengeboman apartemen Rusia (ia adalah anggota Komisi Kovalev yang menyewa teman Litvinenko Mikhail Trepashkin sebagai penasihat hukumnya).
Dmitry Peskov, seorang juru bicara Kremlin, menyebut gagasan bahwa Putin terlibat sebagai sesuatu yang "sama sekali tidak masuk akal".
Sebuah artikel di Evening Standard, London, pada 21 November 2006 menyebutkan bahwa Litvinenko telah menyerahkan sebuah pita rekaman kepada Intelijen Britania yang berisi tuduhan-tuduhan tentang Presiden Rusia. Khususnya, menurut ES, Litvinenko mengatakan dalam pita rekaman itu bahwa sebuah operasi yang dilakukan terhadap Putin pada 1999, berkaitan dengan skandal Jaksa Agung Yury Skuratov (sebuah saluran TV nasional Rusia memperlihatkan pembuatan film rahasia lewat CCTV tentang seseorang yang diklaim (namun tak terbukti) sebagai Skuratov, yang terlibat dalam aktivitas seksual dengan para pelacur). Litvinenko mengklaim bahwa pita video serupa memperlihatkan Vladimir Putin dalam sebuah situasi yang eksplisit pula dan bahwa pita ini beredar di Moskwa selama beberapa tahun.