亚历山大・利特维年科（Alexander Litvinenko）专长打击有组织罪案别列佐夫斯基，在1998年，他声称鲍里斯・阿布拉莫维奇・别列佐夫斯基（Boris Abramovich Berezovsky）被俄罗斯联邦安全局（FSB）列入暗杀名单之中，别列佐夫斯基与当时的总统叶利钦私交甚笃。利特维年科也声称当时已遭FSB开除，其后曾两次被捕。
至2000年，利特维年科因提供假证而再度被捕，他在入狱前以伪造护照逃到土耳其与妻子及儿子会晤，同年11月偕同妻儿以政治庇护为由申请移居英国，2006年10月成为英国公民。其间曾就车臣问题上，大肆批评总统普京政权，因而被列入莫斯科当局的通缉名单中。
利特维年科在2005年7月接受波兰报章《Rzeczpospolita》的访问当中，指基地组织的艾曼・扎瓦希里连同其他组织人物，曾于1998年在达吉斯坦（一毗邻车臣的俄罗斯自治共和国）接受FSB的特训。 2006年11月1日，利特维年科突感不适送院。在接受访问期间，他指入院前一天曾与两名前克格勃人员会面，当日下午曾与意大利朋友斯卡拉梅拉（Mario Scaramella）在伦敦一家日式寿司店用膳，这名意大利人声称知悉2006年10月于莫斯科寓所遇害的48岁女记者安娜・波里科夫斯卡娅（Anna Politkovskaya）案件内情。他怀疑食物遭下毒，其后感到不适被送院治理。
据初步调查结果显示，利特维年科所中的毒为一种名为“铊”（Thallium）的金属，这种金属既无色也无味，且能溶于水，曾广泛用于毒鼠药当中，但至1970年代开始被限制，现时已难以取得。报导指出，利特维年科服下的铊毒已超过致命水平。其后利氏的铊中毒说法被排除。
经过多日医治后，他最终于11月23日被宣告不治身亡，终年43岁。
有不少报导称下毒主谋为俄罗斯当局，俄罗斯总统普京在2006年11月24日，于赫尔辛基出席欧盟峰会后回应了这次事件。他说：
“遗憾的是，像死亡这种悲惨的事情被用作政治挑衅。”...... “策划这次事件（指普京怀疑西方媒体之前发表的利特维年科临终前写的笔记）的人不是神，不幸的是，利特维年科先生也不是拉撒路。”(原文：It is a pity that tragic events like death have been used for political provocations.......Those who did it [concocted the note] are not God, and Mr. Litvinenko is unfortunately not Lazarus.) 2006年11月24日，英国卫生防护局宣布，利特维年科的尿液里发现了钋-210，且含量极高。这表明利特维年科曾被人下毒。英国警方也宣布，已在利特维年科的家中和他发病当天光顾的两个地方找到了钋-210的残留物。
11月29日，英国航空公司3架波音767客机发现钋210而停飞接受调查。有两架停在伦敦希思罗国际机场，另一架则停在莫斯科多莫杰多沃国际机场。和利特维年科死亡事件有关的人士搭乘了这3架飞机。英航与10月底以来曾搭乘过这3架客机的乘客联络，英航工作人员也接受检查，确定是否受到污染。 英国于2007年7月16日宣布，由于俄罗斯拒绝向英国引渡涉嫌毒害俄前特工利特维年科一案的卢戈沃伊，英国将驱逐4名俄外交官。俄方随即表示，英国的挑衅行为将给两国关系带来最严重的后果。
利特维年科曾供职于俄联邦安全局，因批评政府被开除后，于2000年到英国寻求政治避难，2006年10月获得英国公民身份。同年11月1日，利特维年科在伦敦市中心一家日本餐馆用餐后感到身体不适并入院治疗，11月23日不治身亡，死因不明。11月24日，英国卫生防护局宣布，他们在利特维年科尿液中检测到放射性元素钋－210。英国警方随后宣布，利特维年科死于放射性元素钋中毒，属于谋杀案。此后，英国警方在利特维年科出入和可能出入的12处地点检测出钋－210。
案件发生后，英国外交部召见俄罗斯驻英大使，请求俄方在该案的调查中提供帮助。俄方表示可以协助调查，但反对将此事政治化，以免影响两国关系。 随着调查的不断深入，英警方将俄商人、特工出身的卢戈沃伊列为头号嫌疑人。英警方透露，利特维年科2006年11月1日曾与卢戈沃伊等人在伦敦千年饭店的酒吧会面。英警方还在卢戈沃伊住过的旅馆房间和乘坐的飞机上都发现了钋－210痕迹。
2007年5月23日，英国检察部门指控卢戈沃伊在英国下毒杀害利特维年科，要求俄将卢戈沃伊引渡至英国受审。俄总检察院7月5日以俄宪法规定本国公民只能在本国受审为由，拒绝了英方的引渡要求。英国外交部7月10日表示，俄拒绝引渡卢戈沃伊是不可接受的，英政府将考虑对此采取相应的措施。11日，俄外交部发言人表示，俄拒绝向英国引渡卢戈沃伊是宪法赋予的权利。他说，即使英方能够提供足够的证据证明卢戈沃伊有罪，俄罗斯也有权对其进行审判。12日，俄外长拉夫罗夫说，俄方拒绝英国的引渡要求是合法行为。如英国外交部介入，就是将这一事件政治化。 此间分析人士认为，英国检察机关再次提出“利特维年科案”，不仅导致俄英之间的法律纠纷，而且还破坏两国本来就不和睦的政治关系。俄总检察院在得知英国检察机关的决定后表示，俄不会向英国引渡卢戈沃伊。根据俄罗斯宪法第61条规定，俄不能将作为本国公民的卢戈沃伊移交给外国司法机构进行审判，只有俄护法机构有权对其进行侦讯。英国方面则指出，既然俄罗斯批准了《欧洲宪章》，就要履行该宪章有关规定将杀人嫌疑犯卢戈沃伊引渡到英国。与此同时，俄英关系也倍感紧张。22日英国外交大臣贝克特召见俄罗斯驻英国大使费多托夫，异常严厉地说，俄罗斯应对我们的合法要求予以正面、积极回应，尽管两国存在重要的政治、经济联系，“但任何情况下不应蔑视国际法” 。
俄英关系紧张已远非停留在高层，自“利特维年科中毒案”发生以来，报业发达的英国已将这一事件当做吸引读者的看点。事情一发生，英国主要媒体似乎都被注射了兴奋剂，争先恐后地报道案情进展。先是在未有准确医学鉴定的情况下就匆忙认定利特维年科体内有剧毒，为重金属元素铊，并且“根据医疗报告”言之凿凿地声称其体内铊含量超标3倍。接下来，所有媒体变相称毒物是“只有核国家才有资格拥有的”放射性物质钋―210。如此一来，俄特工暗杀政治流亡者的揣测“愈发接近事实了”。英国《每日电讯报》甚至还给文字新闻配上了普京手持手枪的照片。在主流、非主流媒体铺天盖地的报道下，英国社会几乎很少有人不怀疑凶手受克里姆林宫指派。
