Amifostine trihydrate ใช้เป็นสารป้องกันเซลล์ (cytoprotective agent) ในกระบวนการรักษามะเร็ง โดยช่วยปกป้องเนื้อเยื่อปกติจากผลกระทบที่เป็นอันตรายของการบำบัดด้วยรังสีและยาเคมีบำบัดบางชนิด โดยเฉพาะ cisplatin โดยการป้องกันเซลล์ปกติอย่างเลือกสรร ช่วยลดผลข้างเคียง เช่น พิษต่อไต การสูญเสียการได้ยิน และความเสียหายต่อไขกระดูก มักให้ทางหลอดเลือดดำก่อนเริ่มเคมีบำบัดหรือการบำบัดด้วยรังสี นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการป้องกันอาการปากแห้ง (xerostomia) ในผู้ป่วยที่ได้รับรังสีบำบัดบริเวณศีรษะและคอ ความสามารถในการป้องกันเซลล์ปกติอย่างเลือกสรร ในขณะที่ยังคงให้เซลล์มะเร็งมีความอ่อนไหวต่อการรักษา ทำให้เป็นสารเสริมที่มีคุณค่าในการรักษามะเร็ง นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาการนำไปใช้เพื่อป้องกันผลกระทบจากรังสีในกรณีฉุกเฉินทางนิวเคลียร์