(R,R)-Palonosetron hydrochloride ใช้หลักในการป้องกันและรักษาอาการคลื่นไส้และอาเจียนที่เกิดจากการให้เคมีบำบัดในผู้ป่วยมะเร็ง โดยมีประสิทธิภาพสูงในการจัดการระยะเฉียบพลันและล่าช้าของอาการคลื่นไส้และอาเจียนจากเคมีบำบัด (CINV) ยานี้ให้ทางหลอดเลือดดำหรือรับประทาน ให้ความยืดหยุ่นในการรักษาตามความต้องการของผู้ป่วย ครึ่งชีวิตที่ยาวนานช่วยให้ยาโดสเดียวมีประสิทธิภาพนาน ลดความถี่ในการให้ยา นอกจากนี้ยังใช้ป้องกันอาการคลื่นไส้และอาเจียนหลังผ่าตัด (PONV) ในผู้ป่วยที่เข้ารับการผ่าตัด สารนี้มีความสัมพันธ์สูงกับตัวรับเซโรโทนิน 5-HT3 ในระบบประสาทส่วนกลางและส่วนปลาย ทำให้เป็นยาต้านอาเจียนที่มีฤทธิ์แรง ประสิทธิภาพและความปลอดภัยทำให้เป็นตัวเลือกที่มีคุณค่าในสาขามะเร็งวิทยาและวิสัญญีวิทยา