Le CBD est principalement utilisé comme anti-douleur, anti-oxydant et anti-inflammatoire. Il permet aussi de lutter contre l'anxiété, les nausées, les problèmes de peau comme l'acné, ou même la dépression.

Les scientifiques ont très vite cherché à étudier et comprendre les autres effets positifs du cannabidiol. Une étude dirigée par le Dr Orrin Devinsky (Université de New York) indique que le CBD réduit de 39% la fréquence des crises d'épilepsie chez les patients atteints d'une forme sévère d'épilepsie.

En juin 2018, l'agence américaine du médicament (FDA) a d'ailleurs autorisé à la vente le premier médicament à base de CBD pour le traitement de l'épilepsie.

Des études ont aussi montré un effet prometteur du CBD contre certaines cellules cancéreuses. Par exemple, couplé à une chimiothérapie classique, le CBD triple le taux de rémission du cancer du pancréas chez les souris. On note aussi des résultats encourageants dans l'usage du CBD contre les effets de la maladie d'Alzeihmer.

Un rapport de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) daté de novembre 2017 indique que le CBD n'a montré «  aucun effet indicateur d'une potentielle dépendance ». L'étude pointe aussi qu’à ce jour, il n'existe «  aucun problème de santé publique  » lié à l'usage de CBD.