Eden od glavnih argumentov nasprotnikov smrtne kazni je možnost, da bodo nedolžni posamezniki obsojeni na smrt za zločine, ki jih niso zagrešili.

Od leta 1992 je bilo petnajst zapornikov, ki so čakali na smrtno kazen, izpuščenih na prostost, ko so jih na novo odkriti dokazi oprostili. Za mnoge to pomeni možnost, da se lahko sčasoma dokaže nedolžnost še več zapornikov, ki čakajo na smrt. Sodobni napredek pri študijah DNK je znanstvenikom in organom pregona omogočil, da so v številnih primerih bolje določili odgovorno osebo za določeno kaznivo dejanje. smrtna kazennasprotniki menijo, da se nikomur ne sme izreči smrtna kazen, ker bi ga lahko DNK ali drugi ustrezni dokazi sčasoma razrešili krivde.

Več ljudi naj bi bilo usmrčenih po krivem. leta 1950 so usmrtili Timothyja Evansa, ker je umoril svojo hčerko. tri leta pozneje so oblasti odkrile, da je bil serijski morilec drug moški, ki je pri Evansu najemal sobo in je bil dejansko odgovoren zanj. za požar, ki ga je leta 1991 zanetil požigalec, je bil kriv Cameron Willingham. v požaru so umrle tri njegove hčere inWillingham je bil obsojen na smrtno kazen. Willingham je bil usmrčen leta 2004, vendar so se od takrat dokazi, ki naj bi prvotno dokazovali njegovo krivdo, izkazali za neprepričljive. Čeprav njegove nedolžnosti ni mogoče dokazati, bi lahko, če ne bi bil usmrčen, primer ponovno odprli in ga po pritožbi spoznali za nedolžnega.

Eden najbolj znanih primerov morebitne neupravičene usmrtitve je Jesse Tafero, moški, obtožen umora dveh policistov. V incident sta bila vpletena dva sostorilca, Walter Rhodes in Sonia Jacobs. Rhodes je pričal proti drugima dvema v zameno za lažjo zaporno kazen. Pozneje je priznal, da je bil edini odgovoren za umor, vendar je tudi z novimiDve leti je trajalo, da je bil Jacobsov primer ponovno obravnavan, nato pa je bila izpuščena na prostost. Splošno prepričanje je, da bi bil tudi Tafero izpuščen na prostost, če bi bil še živ in bi se lahko pritožil.