Medicinaal lachgas wordt gebruikt als anesthetisch en analgetisch middel.
Het kan worden gecombineerd met klinische hypnotica, analgetica en anesthetica.
Het gedraagt zich synergistisch in combinatie met andere geïnhaleerde of intraveneuze anesthetica.
Het heeft weinig effect op ademhaling en bloedsomloop tijdens anesthesie. Spontane ademhaling wordt doeltreffender aangehouden door de combinatie van medicinaal lachgas met een van de algemeen gebruikte geïnhaleerde anesthetica, dan enkel door een potent geïnhaleerd anestheticum.
Door de snelle 'inwas' (opname) en 'uitwas' (snelle uitscheiding) gecombineerd met het vermogen spontane ademhaling in stand te houden, is bij gebruik samen met een modern geïnhaleerd anestheticum een snellere werking mogelijk dan wanneer alleen het anestheticum wordt gebruikt.