Avropa İnsan Haqları Məhkəməsi 2006 -cı ilin noyabrında Londonda keçmiş FSB zabiti Alexander Litvinenkonun radioaktiv poloniumla zəhərlənməsində Rusiyanı günahkar hesab edib. Məhkəmə bildirib ki, Litvinenkonun qətlində əli olduğu iddia edilən Andrey Luqovoy və Dmitri Kovtun Rusiya hakimiyyət orqanlarının agenti kimi fəaliyyət göstəriblər. Məhkəməyə görə, onların Litvinenkonu şəxsən bəyənmədiklərinə dair heç bir dəlil yoxdur və rəsmilərin dəstəyi olmasaydı, çətin ki, onlar üçün polonium əlçatan olardı.
Məhkəmədə Rusiya hakimiyyətinin cinayətə qarışması “prima facie”, yəni "ilkin təəssürat" kimi xarakterizə edilib. Məhkəmə qeyd edib ki, Rusiya hakimiyyəti hadisələrin Britaniya versiyasına zidd olan heç bir inandırıcı izahat verməmiş və ya özləri də cinayəti düzgün araşdırmamışdır. AİHM Rusiyanın Litvinenkonun yaşamaq hüququnu pozduğuna və ölümünü düzgün araşdırmadığına qərar verib.
Litvinenkonun dul arvadı Mariya Karter-Litvinenko 2007-ci ildə Avropa İnsan Haqları Məhkəməsinə müraciət etmişdi. Rusiya ona mənəvi ziyana görə 100 min avro təzminat ödəməli və 22,5 min avro məbləğində məhkəmə xərclərini ödəməlidir.
Avropa İnsan Haqları Məhkəməsinin rusiyalı hakimi Dmitri Dedov AİHM -in nəticələrini dəstəkləməyib və fərqli bir fikir ifadə edib və Britaniya istintaqının və məhkəmənin təhlilində bir çox qüsur tapdığını və şübhəlilərin zəhərlənmədə iştirakına və hökumət agenti olaraq hərəkət edib-etmədiklərinə dair əsaslı şübhələrin olduğunu deyib.