دوکسوروبیسین در درمان لوسمی لنفوستیک حاد،لوسمی میلوبلاستیک حاد، کارسینومای سلول های بینابینی بیضه، پستانف نوروبلاستوم، تخمدان، تیروئید، تومور ویلمز، ریه ( با منشاء نایژه ای )،معده، سر و گردن، کبد، گردن رحم، پروستات، اندومتر،بیضه، لنفوم های هوچکینی، سارکوم بافت های نرم و سارکوم استخوان مصرف می شود.

دوکسوروبیسین به نظر می رسد با اتصال به DNA و مهار ساخت DNA و RNA از طریق ایجاد اختلال در ساختمان مولکولی و ایجاد ممانعت فضایی، عمل می کند.

دوکسوروبیسین از سد خونی – مغزی عبور نمی کند. این دارو توسط کبد متابولیزه شده و به متابولیت فعال تبدیل می گردد. دفع آن عمدتاً از طریق صفرا است.