Midazolam jest silnym lekiem benzodiazepinowym, zwykle podawanym dożylnie (IV) lub jako syrop doustny dla dzieci. Leki benzodiazepinowe, szczególnie te podawane dożylnie, szybko działają na mózgowy system neuroprzekaźników kwasu gamma-aminomasłowego, zmniejszając lęk i zwiększając sedację. Spośród wielu leków benzodiazepinowych, krótko działający midazolam IV najskuteczniej powoduje utratę pamięci krótkotrwałej, oprócz działania uspokajającego i przeciwlękowego. Midazolam IV jest zatem uważany za niezwykle skuteczny lek przed zabiegiem w tych przypadkach, w których pacjent nie zostanie znieczulony lub całkowicie nieprzytomny, ponieważ powoduje to stan półprzytomności często określany jako sen o zmierzchu. Stosuje się go przede wszystkim w leczeniu lęku przedoperacyjnego, wywoływania snu o zmierzchu podczas zabiegów medycznych oraz, rzadko, w celu ustąpienia napadów padaczkowych w sytuacjach takich jak stan padaczkowy.
Lęk przedoperacyjny często leczy się midazolamem IV. Stosowanie leku w ten sposób jest szczególnie pomocne, gdy konieczne jest znaczne przygotowanie pacjenta przed właściwą indukcją znieczulenia i rozpoczęciem operacji. Pacjenta leczonego midazolamem IV można wybudzić z lekkiej sedacji, aby pomóc w przenoszeniu z noszy na stół w sali operacyjnej lub w przejściu do pozycji postawy niezbędnych do zabiegu. Przytomny, lecz uspokojony pacjent nie jest tak podatny na reakcje lękowe, gdy wprowadza się lub stosuje nieznany mu sprzęt medyczny. Co więcej, utrata pamięci krótkotrwałej spowodowana przez midazolam często skutkuje całkowitą niepamięcią pacjenta nawet przed operacją, zwłaszcza gdy po podaniu następuje całkowita indukcja znieczulenia.
Midazolam IV jest często stosowany przed iw trakcie procedur diagnostycznych lub leczniczych, gdy pacjent nie zostanie poddany pełnej indukcji znieczulenia. Służy do utrzymywania pacjenta w śnie o zmierzchu podczas potencjalnie niewygodnych zabiegów, takich jak kolonoskopia lub górna endoskopia. Krótkotrwała amnezja sprawia, że pacjent nie pamięta znaczących epizodów bólu podczas zabiegu oraz zmniejsza jego niepokój podczas aktywności. Pozostaje jednak zdolny do pobudzenia się do świadomości, aby pomóc w zmianach postawy lub innych czynnościach niezbędnych do zakończenia procedury medycznej. Midazolam IV lub syrop jest często stosowany u małych dzieci w celu osiągnięcia uspokajającej współpracy w wykonywaniu niektórych badań i zabiegów medycznych.
Podczas stosowania midazolamu IV w stanach lęku przedoperacyjnego, półmroku lub napadów padaczkowych wymagany jest specjalny sprzęt monitorujący, opieka pielęgniarska i nadzór medyczny. Ten lek może powodować znaczną depresję oddechową, szczególnie przy podawaniu tą drogą. Wszyscy pacjenci leczeni midazolamem IV powinni być monitorowani za pomocą pulsoksymetru pod kątem odpowiedniego wysiłku oddechowego i odpowiedniego natlenienia tkanek. Wymagany jest stały monitoring do czasu odzyskania przez pacjenta pełnej świadomości.