Viene utilizzato per ridurre i disturbi legati all'irrorazione periferica su base aterosclerotica (claudicatio intermittens causata da ostruzione delle arterie, dolori a riposo), su base diabetica (angiopatia diabetica) e flogistica (endoangioite obliterante) poiché la pentossifillina riesce a migliorare il flusso sanguigno attraverso i vasi. Viene anche utilizzata per il trattamento di disturbi trofici (sindrome post-trombotica, ulcus cruris, gangrena e congelamenti) e angioneuropatie (acrocianosi e morbo di Raynaud).