เนโมรูบิซินถูกใช้หลัก ๆ ในสาขามะเร็งวิทยาในฐานะยาต้านมะเร็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีการศึกษาความมีประสิทธิภาพในการรักษามะเร็งเซลล์ตับ (HCC) ซึ่งเป็นมะเร็งตับชนิดทั่วไป ยานี้ทำงานโดยการแทรกตัวเข้าไปใน DNA ซึ่งรบกวนกระบวนการจำลองแบบของเซลล์มะเร็ง นำไปสู่การทำลายเซลล์มะเร็ง การทดลองทางคลินิกได้สำรวจศักยภาพของมันในการรวมกับการบำบัดอื่น ๆ เพื่อเพิ่มผลลัพธ์การรักษา นอกจากนี้ เนโมรูบิซินยังแสดงแนวโน้มในการกำหนดเป้าหมายมะเร็งที่ดื้อยา ทำให้เป็นผู้สมัครที่มีคุณค่าในการวิจัยมะเร็งขั้นสูง การประยุกต์ใช้ยังอยู่ภายใต้การศึกษา โดยมีงานวิจัยที่กำลังดำเนินการเพื่อปรับปรุงประโยชน์ทางบำบัดและลดผลข้างเคียง