成年人及12岁以上儿童，体重50公斤以上儿童均使用成人剂量，通常剂量是1-2g，每日一次，危重病人或由中度敏感菌引起的感染，剂量可增至4g，每日一次。
新生儿、婴儿及12岁以下儿童，建议以下剂量每日使用一次：
新生儿（14天以下）每日剂量按体重20-50mg/kg，不超过50mg/kg,无需区分早产儿及足月婴儿。
婴儿及儿童（15天至12岁）每日剂量按体重20-80mg/kg。
用药方法
肌肉注射：本品1.0g溶于1%盐酸利多卡因3.5ml用于肌肉注射，以注射于相对大些的肌肉为好，不主张在一处肌肉内注射1g以上剂量。利多卡因溶液绝对不能用于静脉注射。
静脉注射：本品1.0g溶于10ml灭菌注射用水中用于静脉注射，注射时间不能少于2-4分钟。
静脉滴注：本品2g溶于40ml以下其中一种无钙静脉滴注溶液中如：0.9%氯化钠溶液，0.45%氯化钠+5%葡萄糖溶液，5%葡萄糖，10%葡萄糖，5%葡萄糖加6%葡聚糖，6-10%羟乙基淀粉静脉滴注溶液等。由于可能会产生药物间的不相溶性，故不能将本品与其它药物混合使用，需联合用药时应分开使用。新配制的溶液应立即使用。
静脉剂量按体重50毫克/公斤以上时，输注时间至少要30分钟以上。
疗程
疗程取决于病程，通常4-14天，严重复杂感染可适当延长。与一般抗菌素治疗方案一样，在发热消退或得到细菌被清除的证据之后，应继续使用本品至少48-72小时。
特殊用药指导
脑膜炎：婴儿及儿童细菌性脑膜炎，开始治疗剂量每公斤体重100mg（不超过4g），每日一次，一旦确认了致病菌及药敏试验结果，则可酌情减量。
急性中耳炎：儿童及成人按体重50mg/kg，最大剂量不超过1g。
淋病：治疗淋病（产青霉素酶和不产青霉素酶菌株）推荐用法为单剂量肌肉注射250mg。
术前预防性用药：预防污染或非污染手术之后感染，根据感染的危险程度，推荐在术前30-90分钟单剂量注射本品1-2g。对结肠直肠手术者以本品单独使用或与5-硝基咪唑（如奥硝唑）联合用药（但分开使用）已被证实是有效的。
肝肾功能不全：肾功能不全病人，如其肝功能无损伤则无须减少本品用量，对严重肾功能衰竭病人（肌酐清除率＜10ml/min,每日本品用量不超过2g。肝功能受损病人，如肾功能完好亦无须减少剂量。严重的肝、肾功能障碍者，应定期检查本品的血药浓度。
正在接受透析治疗的病人，无须在透析后另加剂量，由于这类病人的药物清除率可能会降低，故应进行血药浓度监测，以决定是否需要调整剂量。本品耐受性较好，不良反应较少见，约5－7％，表现为轻度过敏反应，如皮疹、瘙痒、荨麻疹、水肿、多形性红斑、发热、支气管痉挛；消化道反应，如恶心、呕吐、腹痛、腹胀、软便、腹泻、舌炎、胃炎、结肠炎、味觉异常、黄疸等；神经系统反应，如头痛、眩晕。偶见嗜酸性粒细胞增多、白细胞减少、血小板减少、溶血性贫血等血液学改变，一过性血清转氨酶升高、碱性磷酸酶升高，胆红素升高和血尿素氮和血肌酐增加等不良反应。这类反应多可自行逆转，或停药后消失。长期使用本品会使不敏感菌过度生长，可致二重感染如念珠菌病、阴道炎、罕见伪膜性肠炎及凝血障碍。
局部副作用：局部应用可出现注射部位疼痛，硬结，少数情况下，静脉用药后发生静脉炎，可通过减慢静脉注射速度（注射时间应大于2－4分钟）以减少这些现象的发生。肌肉注射时，如不加用利多卡因会导致疼痛。对青霉素过敏者可能会对本品产生交叉过敏反应，应慎用。
与其他头孢菌素一样，尽管已获得病人的全部病史，但亦不排除过敏性休克的可能性。过敏性休克需要紧急处理。
包括头孢曲松在内的几乎所有的抗菌素都曾有发生伪膜性肠炎的报道，所以，对使用抗菌素的腹泻病人考虑到这一诊断是非常重要的。
通常在使用超过所推荐的标准剂量之后，胆囊超声图发现由于头孢曲松钙盐沉积所致阴影，会误诊为胆囊结石。此阴影会随着本品治疗的结束或终止用药而消失的。极少的情况下以上检查所见会伴有症状，建议进行保守的非手术治疗。并由临床医生判定是否停用本品。
研究表明，如同其他头孢类抗生素一样，头孢曲松也会从血浆白蛋白中置换出胆红素。长期使用本品时，应定时测定血象。
对驾驶车辆及操作机器能力的影响：研究资料未表明对驾驶车辆及操作机器能力有不利影响。
诊断性试验之影响：进行本品治疗时，库姆斯氏试验极少会呈假阳性表现。如同其他抗菌素一样，本品也可能使血半乳糖试验出现假阳性结果。因此在使用本品期间，应以酶法测定尿糖。
不相容性：本品不能加入哈特曼氏以及林格氏等含有钙的溶液中使用。据论著报道，本品与氨苯喋啶，万古霉素，氟康唑以及氨基糖甙类抗菌素具有不相容性，不能混合使用。本品配伍禁忌较多，因此应单独给药。
稳定性：本品属β-内酰胺类抗生素，应临用前配制。配制之本品溶液，可在室温下保持其理化稳定性6小时。或在+5℃条件下保持24小时。该药品必须在包装上标明的有效期内使用。
目前为止尚未发现大剂量本品和利尿剂（如呋喃苯氨酸）同时使用所导致的肾功能不全。尚未发现本品增加氨基糖苷类抗菌素的肾脏毒性作用。
尚未发现酒后使用本品者发生类戒酒样副作用，但仍应避免同时饮酒和服用含酒精的饮料。
头孢曲松不含有与某些头孢类抗菌素的出血症状有关的N－甲硫四唑成分。
本品的消除不受丙磺舒的影响。
体外试验发现氯霉素与头孢曲松合用会产生拮抗作用。头孢菌素类药静脉输注液中加入红霉素、四环素、两性霉素B、血管活性药(间羟胺、去甲肾上腺素等)苯妥英钠、氯丙嗪、异丙醇、维生素B族、维生素C可出现混浊。由于本品的配伍禁忌较多，故应单独给药。
尚未进行头孢曲松的致癌性研究。遗传毒性试验包括Ames试验、体外人淋巴细胞培养染色体畸变试验显示本品无致突变性。大鼠静脉给予头孢曲松586mg/kg/d，一天一次（约为人用剂量的20倍）对生育力无影响。
狗（100mg/kg/d，用4周）和狒狒（335mg/kg/d，用6个月）使用本品后在胆囊中发现有头孢曲松砂粒样钙盐沉积。这种现象在人体发生率相对较低。