ใช้รักษาโรคมะเร็งหลายชนิด เช่น มะเร็งเต้านม มะเร็งปอด มะเร็งตับอ่อน มะเร็งกระดูก และมะเร็งในเด็กบางประเภท เช่น เนื้องอกเอวรีน และซาร์โคมา ออกซอรูบิซิน ไฮโดรคลอไรด์เป็นยาเคมีบำบัดชนิดหนึ่งที่ออกฤทธิ์โดยการยับยั้งการสังเคราะห์ดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอในเซลล์มะเร็ง ทำให้เซลล์มะเร็งหยุดการแบ่งตัวและตายลง มักใช้ร่วมกับยาเคมีบำบัดชนิดอื่นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษา ยาตัวนี้มีผลข้างเคียงที่สำคัญ เช่น ทำลายเซลล์เม็ดเลือด คลื่นไส้ อาเจียน และอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อหัวใจในระยะยาวได้