Bei der Verwendung von Cyclodextrinen in Arzneistoffen steht vor allem der Aspekt der Wasserlöslichkeit und damit der Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen im Vordergrund. Durch Komplexierung der Wirkstoffe kann eine verbesserte Löslichkeit erreicht werden, so dass der Arzneistoff schneller vom Körper aufgenommen werden kann. Wenn der Cyclodextrin-Komplex mit dem Wirkstoff sogar als pulvriger Feststoff anfällt, kann der Wirkstoff gut dosiert werden und ist für Medikamente in Tablettenform geeignet. Je nach Gast-Komponente ergeben sich weitere Vorteile durch die Komplexierung mit Cyclodextrinen. So kann das Allicin aus dem Knoblauch in einen geruch- und geschmacklosen Cyclodextrin-Komplex überführt werden, der in Tabletten angewendet wird.

Die kontrollierte Freisetzung der Wirkstoffe spielt bei Medikamenten eine Rolle, wenn die Wirkstoffe über einen längeren Zeitraum hinweg kontinuierlich freigesetzt werden sollen. Ein bekanntes Beispiel sind die Nikotinpflaster oder die Nikotinkaugummis, in denen in Cyclodextrinen komplexiertes Nikotin über einen längeren Zeitraum kontinuierlich abgegeben wird. Aufgrund der Zulassungsbeschränkungen sind im Vergleich zu anderen Ländern die Verwendungsmöglichkeiten beschränkt, da in Deutschland nur das β-Cyclodextrin zugelassen ist.