Poiché il mesna ha un'emivita breve, quando somministrato per via endovenosa, si rende necessaria l'infusione lenta. Se ifosfamide o ciclofosfamide vengono somministrate per bolo endovenosa, il mesna, in dose pari al 20% del peso di antineoplastico, si somministra 3 volte (infusione della durata di 15-30 minuti) ad intervalli di 4 ore, iniziando con la prima iniezione di antineoplastico. Nei pazienti ad alto rischio di urotossicità la dose di mesna può essere aumentata al 40% rispetto a quella dell'antineoplastico, in 4 somministrazioni refratte ad intervalli di 3 ore. In caso di infusione di antineoplastico della durata di 24 ore, si somministra per iniezione endovenosa una prima dose di mesna (20% della dose di antineoplastico), seguita dall'infusione di 24 ore di una dose pari al 100% di quella dell'antineoplastico, e dall'infusione di 12 ore di un'ulteriore dose pari al 60% della dose di antineoplastico. Quest'ultima infusione può essere sostituita da 3 iniezioni, ciascuna corrispondente al 20% della dose dell'antineoplastico, ad intervalli di 4 ore, o da 3 dosi orali di mesna, ciascuna corrispondente al 40% della dose di antineoplastico, sempre ad intervalli di 4 ore. Il mesna è utilizzato anche come mucolitico in dosi usuali di 0,6-1,2 g somministrate con nebulizzatore o per instillazione diretta.