İdam cezasına karşı çıkanların temel argümanlarından biri, masum bireylerin işlemedikleri suçlar için idam edilme ihtimalidir.

1992'den bu yana, idam mahkumlarından on beşi yeni keşfedilen kanıtlarla aklanarak serbest bırakıldı. Birçokları için bu durum, zaman içinde daha fazla idam mahkumunun suçsuzluğunun kanıtlanabileceği ihtimalini gösteriyor. DNA çalışmalarındaki modern gelişmeler, bilim insanlarının ve kolluk kuvvetlerinin birçok durumda belirli bir suçun sorumlu tarafını daha iyi belirlemelerine olanak sağladı. İdam cezasıMuhalifler, zaman içinde DNA veya diğer ilgili kanıtların suçsuzluğunu ortaya çıkarabileceği için hiç kimsenin idam edilmemesi gerektiğine inanmaktadır.

Birkaç kişinin haksız yere idam edildiği düşünülmektedir. 1950 yılında Timothy Evans adında bir adam kızını öldürdüğü için idam edilmiştir. Üç yıl sonra yetkililer Evans'tan oda kiralayan başka bir adamın seri katil olduğunu ve aslında sorumlu olduğunu keşfetmişlerdir. 1991 yılında bir kundakçı tarafından çıkarılan yangından Cameron Willingham sorumlu tutulmuştur. Yangında üç kızı hayatını kaybetmiş veWillingham ölüm cezasına çarptırıldı. 2004 yılında idam edilen Willingham'ın suçluluğunu kanıtladığı söylenen delillerin o zamandan beri yetersiz olduğu ortaya çıktı. Masumiyeti kanıtlanamasa da, idam edilmemiş olsaydı dava yeniden açılabilir ve temyizden sonra suçsuz bulunabilirdi.

Olası haksız infaz vakalarının en bilinenlerinden biri, iki polis memurunu öldürmekle suçlanan Jesse Tafero ile ilgilidir. Olaya Walter Rhodes ve Sonia Jacobs adında iki suç ortağı karışmıştır. Rhodes, hafif hapis cezası karşılığında diğer ikisi aleyhinde ifade vermiştir. Daha sonra cinayetlerdeki tek sorumlunun kendisi olduğunu kabul etmiştir, ancak yeniJacobs'un davasının incelenmesi iki yıl sürdü ve sonrasında Jacobs serbest bırakıldı. Tafero'nun da temyiz için hayatta olsaydı serbest bırakılacağına dair yaygın bir inanış var.