Il mieloma multiplo è una malattia a carattere maligno, caratterizzata dall'abnorme proliferazione di plasmacellule. La lenalidomide, rispetto alla molecola sua progenitrice (talidomide), è 50 000 volte più efficace nell'inibire il TNF-α e presenta una minor incidenza di effetti collaterali. In uno studio clinico di fase III, è stata dimostrata la superiorità di un'associazione lenalidomide-desametasone rispetto al desametasone usato da solo, che rappresentava fino a pochi anni fa la terapia di scelta nel mieloma.