Citarabina é principalmente indicado na indução e manutenção da remissão de leucemias não linfocíticas agudas em adultos e crianças. É também útil no tratamento de outras leucemias, como leucemia linfocítica aguda e leucemia mielocítica crônica (fase blástica). Citarabina pode ser utilizado sozinho ou em combinação com outros agentes antineoplásicos; frequentemente, os melhores resultados são obtidos na terapia combinada.
Têm sido curtas as remissões induzidas pelo Citarabina e não acompanhadas por terapias de manutenção.
Em regimes de altas doses com ou sem agentes quimioterápicos adicionais, Citarabina mostrou-se efetivo para o tratamento de leucemia de alto risco, leucemia refratária e leucemia recidivante aguda.
Citarabina sozinho ou em combinação com outros fármacos (metotrexato, succinato sódico de hidrocortisona) é utilizado por via intratecal para profilaxia e tratamento da leucemia com infiltração meníngea.