本品抗瘤譜廣，對大多數實體瘤均有一定療效，臨床廣泛應用于非小細胞肺癌、胰腺癌、乳腺癌等。多年來，吉西他濱一直是胰腺癌的標準治療方法，盡管有更多臨床試驗，但是基本沒有結果表明有更好的方案，是唯一證實可以改善胰腺癌療效的化療藥物。
在非小細胞肺癌的一線治療中，相比于順鉑/培美曲塞，順鉑/吉西他濱用于鱗狀癌患者的效果更好，毒性更小；繼續維持中，在4至6個周期的鉑雙藥化療后，可繼續使用吉西他濱。
近10年來，多項研究充分證實了吉西他濱在晚期乳腺癌一線治療中的重要作用和地位，無論吉西他濱單藥還是聯合紫杉類及鉑類等藥物，均顯示出良好的療效和安全性。目前，以吉西他濱為主的聯合化療方案用于治療復發或轉移性乳腺癌已得到國內外多個指南的一致推薦。
最新的 ASCO 頭頸部腫瘤的研究表明，吉西他濱是復發/轉移性鼻咽癌重要的一線和解救治療藥物，其維持治療的作用需進一步探索。