Stosowany również jako lek wspomagający w zatruciach związkami fosforoorganicznymi – gazami bojowymi serii G (sarin, soman, tabun) i serii V (np. VX) oraz insektycydami – w leczeniu drgawek wywołanych działaniem gazu, jak i atropiny podawanej w celu kontrolowania zatrucia gazem.
Stosowany u zwierząt stymuluje pobieranie paszy.
Mechanizm działania polega na zwiększeniu powinowactwa neuroprzekaźnika hamującego, jakim jest kwas γ-aminomasłowy do receptora GABA-A.
Dawkowanie: standardowo stosuje się dawki 2–10 mg (przy podaniu doustnym).
Aktywne metabolity: nordazepam, oksazepam, temazepam. Ulega rozkładowi w wątrobie – okres półtrwania wynosi od 20 do 100 godzin. Wydalany jest głównie z moczem.
Podawany przez dłuższy okres może wywołać tolerancję i uzależnienie, natomiast używanie doraźne nie grozi takimi konsekwencjami. Nagłe przerwanie długotrwałego zażywania diazepamu może spowodować objawy abstynencyjne.