Middelboe è noto soprattutto per i suoi apparecchi di illuminazione, che combinano estetica e funzionalità. Ha lavorato per marchi prestigiosi come Gubi, &tradition e Louis Poulsen.
I suoi progetti sono caratterizzati da forme semplici ed eleganti, combinate con materiali di alta qualità e tecniche di produzione innovative. Spesso si ispira al classico design scandinavo, ma aggiunge un tocco contemporaneo e personale.
Tra le sue creazioni più famose ci sono i premiati apparecchi "Mega Bulb", "Multi-Lite" e "Spira", esposti nei musei di tutto il mondo. Middelboe è considerato uno dei designer più talentuosi della sua generazione e continua a essere ammirato dai suoi colleghi e dal pubblico.