Nella forma di sodio oxibato, è stato usato come anestetico generale e ipnotico nel trattamento dell'insonnia. Il GHB è stato anche utilizzato per trattare la depressione clinica e migliorare la prestazione atletica. Negli Stati Uniti, la Food and Drug Administration permette il suo uso per ridurre il numero degli attacchi di cataplessia nei pazienti con narcolessia. In Italia, il GHB (con il nome commerciale di Alcover) è usato nel trattamento dell'etilismo.