Midazolam je izjemno močno in hitro delujoče benzodiazepinsko zdravilo. Zaradi izjemno kratke razpolovne dobe v telesu se običajno ne uporablja za zdravljenje kliničnih anksioznih motenj, kot večina drugih benzodiazepinskih zdravil. Midazolam se namesto tega običajno uporablja za postopkovno sedacijo, predoperativno sedacijo in splošno anestezijo, zlasti kadar je zaželen stranski učinek zdravila anteretrogradna amnezija. Občasno se zdravilo uporablja kot akutno zdravljenje epileptičnih napadov pri pediatričnih bolnikih namesto rektalno danega diazepama. Vsaka od teh aplikacij zahteva uporabo drugačnega odmerka midazolama z dodatnimi prilagoditvami glede na bolnikovo starost, zdravje ledvic, stopnjo delovanja jeter, oslabelost, dovzetnost za depresijo dihanja in obstoječi režim zdravljenja.
Odrasli bolniki, ki potrebujejo predoperativno sedacijo, morajo približno eno uro pred operacijo dobiti midazolam v obliki intramuskularne injekcije med 0.07 in 0.08 mg na 2.2 lbs (1 kg) telesne mase. Če kirurški poseg zahteva zavestno sedacijo in bolnik ne prejema nobenih drugih depresivov centralnega živčnega sistema kot predzdravilo, je ustrezen odmerek midazolama med 1.0 in 2.5 mg intravensko v dveh minutah v razredčenju 1 mg/ml pri odraslih. Odmerek se lahko poveča v korakih po 5.0 mg vsaki dve minuti ali več.
Pediatrični bolniki potrebujejo bistveno nižji odmerek midazolama. Začetna intramuskularna injekcija za predoperativno sedacijo mora biti med 0.1 in 0.15 mg na 2.2 lbs (1 kg) telesne mase, ne sme presegati 10 mg, razen v posebnih okoliščinah in ob natančnem spremljanju. Predoperativni pomirjevalni odmerki so bili do 0.5 mg na kg.
Bolniki, stari od šest do 12 let, ki prejemajo zdravilo za sprožitev zavestne sedacije, morajo prejeti intravenski odmerek midazolama od 0.025 do 0.05 mg na 2.2 lbs (1 kg) teže do največ 0.4 mg na 2.2 lbs (1 kg) ali skupaj 10 mg. Tistim med šestimi meseci in šestimi leti je treba namesto tega dati 0.05 do 0.1 mg na 2.2 lbs (1 kg), do največ 0.6 mg na 2.2 lbs (1 kg) ali 6 mg skupaj. Bolnikom, mlajšim od šestih mesecev, je treba midazolam dajati previdno, začenši z majhnim odmerkom midazolama, ki ga previdno prilagajamo, da dosežemo želeno raven sedacije. Prezgodaj rojenim dojenčkom tega zdravila ne smemo dajati intravensko, saj ta oblika zdravila vsebuje benzilalkohol, ki je pri tej populaciji povezan s smrtnim »zadihanim sindromom«.
Morda bo treba odmerek prilagoditi bolnikom z okvarjenim delovanjem ledvic, saj lahko to podaljša razpolovno dobo midazolama v telesu in s tem podaljša čas, potreben za okrevanje. Bolniki z zmanjšano ravnjo delovanja jeter bodo potrebovali nižje odmerke. Posledično je bistveno, da ti bolniki na začetku prejmejo izjemno nizek odmerek, pri čemer se odmerek le previdno povečuje pod natančnim nadzorom.