Для ингаляционного наркоза при хирургических вмешательствах, гинекологических операциях. Для обезболивания родов. Патологические состояния, сопровождающиеся болями, которые не купируются традиционными средствами, в т.ч. при острой коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, остром панкреатите.

Предполагается, что при одновременном применении азота закиси и метотрексата усиливается побочное действие последнего. Согласно другим данным, азота закись усиливает терапевтическое действие метотрексата.