Vinblastin được sử dụng đơn độc và phối hợp với các thuốc khác trong điều trị ung thư: Bệnh Hodgkin (giai đoạn III và IV); u lympho không Hodgkin; lympho mô bào (u lympho mô bào); ung thư tinh hoàn; u sùi dạng nấm; sarcom Kaposi; bệnh Letterer - Siwe.
