Muchas gracias por tu solución. Parece que estoy en un buen problema porque no me funciona esto. Estoy usando el plugin quicksand de jquery en la web y las imagenes a las que quiero hacerle el hover son las que mueve dicho plugin. 
 
Parece que hace copias de las imagenes y una vez utilizas el plugin no te vuelve a animar el hover sobre ellas. 
He cambiado un poco el markup después de darle muchas vueltas y ahora tengo lo siguiente:    
Código PHP:
Ver original- <li class="item" data-id="id-'.$row->id.'" data-type="'.$ro.'"> 
-                             <a href="detalle_index.php?id='.$row->id.'" alt=""> 
-                                 <img src="img/portfolio/'.$row->fotothumb.'" alt="" class="on"></img> 
-                                 <img src="img/portfolio/'.$row->fotothumbhover.'" alt="" class="over"></img> 
-                             </a> 
-                         </li> 
Y en mi script:    
Código Javascript
:
Ver original- $("img.on").live({ 
-         mouseenter: 
-             function() { 
-             $(this).stop().animate({"opacity": "0"}, "slow"); 
-             }, 
-         mouseleave: 
-             function() { 
-             $(this).stop().animate({"opacity": "1"}, "slow"); 
-             } 
-         } 
-     ); 
-     $("img.over").live({ 
-         mouseenter: 
-             function() { 
-             $(this).stop().animate({"opacity": "1"}, "slow"); 
-             }, 
-         mouseleave: 
-             function() { 
-             $(this).stop().animate({"opacity": "0"}, "slow"); 
-             } 
-         } 
-     ); 
Esto lo hace funcionar aún después de la animación del filtrado del plugin de quicksand pero sólo me funciona bien en firefox. IE8 se ralla y te deja la imagen en hover activa desde el principio y luego cuando le da la gana vuelve a funcionar bien. Cambiando mouseenter por mouseover y mouseleave por mouseout la cosa no mejora. 
EDIT: Nada, parece que ahora a IE le ha dado por funcionar. Muchas gracias por vuestra ayuda de todas maneras. He aprendido un montón chocandome contra esta página ^^