อัลลิทินิบถูกใช้ในการรักษาโรคมะเร็งปอดชนิดที่ไม่ใช่เซลล์เล็ก (Non-Small Cell Lung Cancer) โดยเฉพาะในผู้ป่วยที่มีการกลายพันธุ์ของยีน EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor) ยานี้เป็นยาต้านมะเร็งที่ออกฤทธิ์โดยการยับยั้งการทำงานของ EGFR ซึ่งช่วยชะลอหรือหยุดการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็ง อัลลิทินิบมักใช้ในกรณีที่การรักษาด้วยวิธีอื่นไม่ประสบผลสำเร็จ หรือในผู้ป่วยที่ไม่สามารถทนต่อผลข้างเคียงของยาอื่นได้ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาถึงประสิทธิภาพของอัลลิทินิบในการรักษามะเร็งชนิดอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ของ EGFR อีกด้วย