已證實N-Ras或BRAF的激活型突變是引發黑素瘤的主要病因，其中66%的病例為BRAF激酶作用域突變。而約80%的BRAF突變病例是因胸腺嘧啶突變為腺嘌呤造成第599位的纈氨酸突變為谷氨酸所致。使用RNAi技術剔除黑素瘤細胞的BRAF表達，不僅抑制了腫瘤細胞生長，而且減弱了其侵襲能力，為黑素瘤基因治療奠定了基礎。
研究表明趨化因子受體CXCR4是乳腺癌轉移的重要調節因素，其配體CXCL12可趨化腫瘤細胞并調節其增生和侵襲特性。使用RNAi干擾技術剔除CXCR4證實該分子為原位移植腫瘤生長和轉移所必需。此外，剔除BCRP表達可以逆轉其介導的腫瘤耐藥。
瘢痕疙瘩是一種較為難治的疾病，尚無有確切療效的治療方法。使用特異性siRNA剔除TGF-βⅡ型受體表達可以抑制角膜成纖維細胞表達纖維粘連蛋白并降低其遷移能力。剔除CTGF表達可使皮膚成纖維細胞內I型和Ⅲ型前膠原蛋白、堿性成纖維細胞生長因子、組織金屬蛋白酶抑制因子（tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMP）-1，TIMP-2和TIMP-3等基因表達水平降低。這些結果提示TGF-β信號轉導通路和CTGF均可能是瘢痕疙瘩治療的潛在靶點。
病毒性疾病的治療
加州大學洛杉磯分校和加州理工學院的研究人員開發出使用RNAi技術來阻止艾滋病病毒進入人體細胞。這個研究小組設計合成的lenti病毒載體引入siRNA，激發RNAi使其抑制了HⅣ-1的coreceptor-CCR5進入人體外周T淋巴細胞，而不影響另一種HⅣ-1主要的coreceptor-CCR4，從而使以lenti病毒載體為媒介引導siRNA進入細胞內產生了免疫應答，由此治療HⅣ-1和其他病毒感染性疾病的可行性大大增加。RNAi還可應用于其它病毒感染如脊髓灰質炎病毒等，siRNA已證實介導人類細胞的細胞間抗病毒免疫，用siRNA對Magi細胞進行預處理可使其對病毒的抵抗能力增強。在全世界約30個國家和地區散發或流行的嚴重急性呼吸綜合征（severe acute respiratory syndrome，SARS）的防治研究中，RNAi也受到了重視。siRNA在感染的早期階段能有效地抑制病毒的復制，病毒感染能被針對病毒基因和相關宿主基因的siRNA所阻斷，這些結果提示RNAi能勝任許多病毒的基因治療，RNAi將成為一種有效的抗病毒治療手段。這對于許多嚴重的動物傳染病的防治具有十分重大的意義。
遺傳性疾病的治療
美國西北大學的Carthew R W和日本基因研究所的Ishizuka A等人發現RNAi同脆性X染色體綜合征（與FMR-1基因異常有關的導致智力低下的染色體病）之間的關系密切，揭示了與RNAi相關機制的缺陷可能導致人類疾病的病理機制。遺傳性疾病的RNAi治療成為當今研究RNAi的又一大熱點。
腫瘤病的治療
腫瘤是多個基因相互作用的基因網絡調控的結果，傳統技術誘發的單一癌基因的阻斷不可能完全抑制或逆轉腫瘤的生長，而RNAi可以利用同一基因家族的多個基因具有一段同源性很高的保守序列這一特性，設計針對這一區段序列的dsRNA分子，只注射一種dsRNA即可以產生多個基因同時剔除的表現，也可以同時注射多種dsRNA而將多個序列不相關的基因同時剔除。Maen等應用RNAi技術成功地阻斷了MCF7乳腺癌細胞中一種異常表達的與細胞增殖分化相關的核轉錄因子基因Sp1的功能。盡管化療能有效消滅腫瘤細胞，卻不能有效的靶向腫瘤細胞，因此，在治療過程中導致很多正常細胞的死亡，實現靶向腫瘤細胞同樣也是以 RNA 干擾為基礎的腫瘤治療的重要發展方向。已有很多針對不同基因的RNA干擾在體內和體外有效的抑制了腫 瘤 細 胞 的 生 長，這 些 目 的 基 因 包 括 ：B c l-2 、survivin、EGFR、VEGF 等。RNA 干擾代替傳統反義核酸進行轉錄后基因沉默，能高效地特異性抑制目的基因。與傳統的方法相比，R NA 干擾技術設計更簡便、作用迅速、效果明顯，其技術優勢還在于能根據不同病情，設計個體化治療方案。