ฟลูมาเซนิลใช้ในการรักษาอาการง่วงซึมหรือภาวะโคม่า ที่เกิดจากการใช้ยากลุ่มเบนโซไดอะซีปีนเกินขนาด โดยการออกฤทธิ์เป็นตัวต้านฤทธิ์ของยาเหล่านี้ ช่วยให้ผู้ป่วยฟื้นตัวเร็วขึ้น มักใช้ในห้องฉุกเฉินหรือหลังการผ่าตัดที่มีการใช้ยาระงับประสาท นอกจากนี้ยังใช้ในการวินิจฉัยภาวะติดยาเบนโซไดอะซีปีน โดยการให้ฟลูมาเซนิลแล้วสังเกตปฏิกิริยาของผู้ป่วย อย่างไรก็ตาม ควรใช้ด้วยความระมัดระวังในผู้ป่วยที่มีประวัติชักหรือมีความเสี่ยงต่อการชัก เนื่องจากอาจกระตุ้นให้เกิดอาการชักได้