สารละลายกลูโคสใช้ในทางการแพทย์เป็นหลัก โดยมักนำมาใช้เพื่อให้พลังงานและของเหลวแก่ผู้ป่วยที่ไม่สามารถรับประทานอาหารได้ทางปาก เช่น ผู้ป่วยที่อยู่ในภาวะโคม่า ผู้ป่วยหลังการผ่าตัด หรือผู้ที่มีภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ (hypoglycemia) ซึ่งต้องการพลังงานอย่างรวดเร็ว สารละลายกลูโคสมีความเข้มข้นต่างกัน เช่น 5%, 10% หรือ 50% ซึ่งแต่ละระดับใช้ตามวัตถุประสงค์ เช่น ความเข้มข้นต่ำใช้เติมของเหลวและให้พลังงานระยะยาว ส่วนความเข้มข้นสูงใช้ในกรณีฉุกเฉิน เช่น การช่วยชีวิตผู้ป่วยที่น้ำตาลในเลือดต่ำอย่างรุนแรง นอกจากนี้ ยังใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับยาบางชนิดที่ต้องให้ทางหลอดเลือด รวมถึงใช้ในกระบวนการฟอกเลือดหรือการให้สารน้ำในผู้ป่วยเบาหวานที่ควบคุมระดับน้ำตาลได้ดี โดยต้องใช้ภายใต้การดูแลของแพทย์อย่างใกล้ชิด