Yo estuve buscando por internet y encontré esto:
Código
pack(); java.awt.Dimension screenSize = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize(); setSize(new java.awt.Dimension(X, Y)); setLocation((screenSize.width - X) / 2, (screenSize.height - Y) / 2);
y a mi, haciendo un JDialog me ha funcionado perfectamente. He colocado X e Y por dejarlo de una forma un poco más general y que se vea mejor a simple vista que es lo que hace.
Espero que te sea de ayuda.
Saludos.