Litvinjenko je umro tjednima nakon što je popio zeleni čaj s radioaktivnim polonijem-210 u londonskom hotelu Millenniumu, gdje se sastao s Kovtunom i drugim osumnjičenikom Andrejem Lugovojem.
Britanski istražitelji pronašli su tragove polonija na mjestima u Londonu gdje su dvojica muškaraca bila, uključujući urede, hotele, zrakoplove i nogometni stadion Arsenala. Nijekali su da su ga otrovali, a Rusija ih je odbila izručiti radi suđenja.
Litvinjenko, britanski državljanin, bio je bivši časnik KGB-a koji je postao otvoreni protivnik ruskog predsjednika Vladimira Putina. Na samrti je optužio Putina da je naredio njegovo ubojstvo, ali Kremlj je uvijek negirao bilo kakvu upletenost.
Sudac u britanskoj istrazi o tom slučaju zaključio je 2016. da je ubojstvo bila operacija ruske špijunske agencije FSB-a koju su vjerojatno odobrili tadašnji ravnatelj FSB-a Nikolaj Patrušev i sam Putin.
TASS je citirao Lugovoja, sada istaknutog člana ruskog parlamenta, koji je rekao da oplakuje smrt "bliskog i vjernog prijatelja".