El síndrome serotoninérgico es una condición potencialmente mortal causada por medicamentos que afectan el metabolismo de la serotonina o que actúan como agonistas directos del receptor de esta o una combinación de ambos. El síndrome da lugar a una variedad de manifestaciones mentales, autonómicas y neuromusculares, que pueden variar desde leves hasta potencialmente mortales. Se reporta el caso clínico de un paciente el cual desarrolló este síndrome por la coadministración y sinergismo de linezolid y fentanilo, con una gran variedad de características clínicas, desde las más sutiles, como cifras tensionales altas de difícil manejo mientras se encontraba bajo el efecto de sedoanalgesia, hasta las manifestaciones más floridas del síndrome posterior a la suspensión de esta. La asociación de estos medicamentos representa una etiología poco informada que puede favorecer la aparición del síndrome, mientras que el uso de benzodiazepinas puede enmascarar el cuadro dificultando su diagnóstico.