ดิโฟโมเทคาน์ถูกใช้ในการรักษามะเร็งชนิดต่าง ๆ โดยเฉพาะมะเร็งลำไส้ใหญ่และมะเร็งปอด เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งเอนไซม์โทพอไอโซเมอเรส I ซึ่งเป็นเอนไซม์สำคัญในการจำลองดีเอ็นเอของเซลล์มะเร็ง ทำให้เซลล์มะเร็งไม่สามารถแบ่งตัวและแพร่กระจายได้ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาที่แสดงให้เห็นว่าดิโฟโมเทคาน์มีประสิทธิภาพในการรักษามะเร็งที่ดื้อต่อเคมีบำบัดชนิดอื่น ๆ อีกด้วย การใช้ยานี้มักอยู่ในรูปแบบการฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และต้องอยู่ภายใต้การดูแลของแพทย์อย่างใกล้ชิดเพื่อป้องกันผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้น เช่น ภาวะเม็ดเลือดขาวต่ำหรือปัญหาทางระบบทางเดินอาหาร