Ως μέλος της οικογένειας των φαρμάκων κατά του άγχους των βενζοδιαζεπινών, η διαζεπάμη συνταγογραφείται συχνά για διαταραχές πανικού και άγχους, καθώς και για επιληπτικές κρίσεις και μυϊκούς σπασμούς. Αυτό το φάρμακο δεν θεωρείται παυσίπονο με την παραδοσιακή έννοια, αλλά η λήψη διαζεπάμης για τον πόνο μπορεί να είναι αρκετά αποτελεσματική, εάν ο πόνος προέρχεται από ορισμένες αιτίες. Συνηθέστερα, η διαζεπάμη μπορεί να ανακουφίσει από πόνους και πόνους που προκύπτουν από μυϊκούς σπασμούς στην πλάτη.
Ο βαθμός στον οποίο οι γιατροί συνταγογραφούν διαζεπάμη για τη θεραπεία του πόνου συνήθως ποικίλλει ανά χώρα. Οι Εθνικές Υπηρεσίες Υγείας (NHS) του Ηνωμένου Βασιλείου συνιστούν αυτό το φάρμακο σε σχετικά σύντομες περιόδους θεραπείας για πόνους στην πλάτη που σχετίζονται με μυϊκούς σπασμούς. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, ορισμένοι γιατροί έχουν τη στάση ότι αυτό το φάρμακο δεν πρέπει να χορηγείται σε άτομα που πονούν. Άλλοι Αμερικανοί γιατροί μπορεί περιστασιακά να το χρησιμοποιούν αντί για άλλα μυοχαλαρωτικά για τη θεραπεία του πόνου στην πλάτη ή του πόνου από το σύνδρομο ανήσυχων ποδιών (RLS). Ωστόσο, η Αμερικανική Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) δεν έχει εγκρίνει τη διαζεπάμη για καμία από αυτές τις χρήσεις.
Μελέτες δείχνουν ότι αυτό το φάρμακο μπορεί να αλλάξει ορισμένες από τις αντιλήψεις γύρω από τον πόνο, αν και δεν αλλάζει την πραγματική αντίληψη του ίδιου του πόνου. Μια μελέτη χρησιμοποίησε ένα επώδυνο τουρνικέ για να ελέγξει πώς η διαζεπάμη άλλαξε αυτές τις αντιλήψεις. Τα άτομα που είχαν πάρει αυτό το φάρμακο μπορούσαν να φορούν το τουρνικέ για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και είχαν λιγότερο άγχος σχετικά με την εργασία. Άλλοι τύποι πόνου, όπως ο πόνος που σχετίζεται με τη ζέστη και η ικανότητα να κρίνουμε μια εμπειρία ως επώδυνη δεν επηρεάστηκαν από αυτό το φάρμακο. Αυτοί οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η λήψη διαζεπάμης για τον πόνο μπορεί να μειώσει τη συναισθηματική συνιστώσα του πόνου, αλλά όχι την αισθητηριακή εμπειρία του.
Ορισμένες άλλες μελέτες δείχνουν ότι η διαζεπάμη για τον πόνο είναι ακόμη πιο αποτελεσματική, ιδιαίτερα όταν συνδυάζεται με το μη συνταγογραφούμενο αναλγητικό ιβουπροφαίνη. Έρευνα που αφορούσε τον χρόνιο πόνο στους μύες του προσώπου διαπίστωσε ότι αυτός ο συνδυασμός ήταν πιο αποτελεσματικός στη μείωση του πόνου από οποιαδήποτε από μόνη της. Αυτός ο πόνος στο πρόσωπο και ο πόνος του μυϊκού σπασμού της πλάτης δεν περιλαμβάνουν φλεγμονή, γι’ αυτό η ιβουπροφαίνη δεν πέτυχε καμία ανακούφιση. Τα μέτρα γενετικής έκφρασης και δραστηριότητας ενδορφινών, τα οποία ήταν μια προσπάθεια εκ μέρους των ερευνητών να βρουν έναν μηχανισμό με τον οποίο αυτή η ουσία ήταν επιτυχής στην ανακούφιση του πόνου, δεν απέφεραν αποτελέσματα. Η διαζεπάμη για τον πόνο είναι αποτελεσματική σε ορισμένες περιπτώσεις.