Den kraftige og hurtigt indsættende virkning gør disse diuretika særligt egnede til akut behandling, fx ved lungestase, ved hypertensive kriser med tegn på volumenekspansion og til fremkaldelse af forceret diurese ved forgiftninger, fx ved acetylsalicylsyreforgiftning kombineret med alkalisering af urinen, og urologiske operationer. 

Hos patienter med normal nyrefunktion har loop-diuretika normalt ingen plads i antihypertensiv behandling. 

Loop-diuretika anvendes i ødembehandlingen, når tilstrækkeligt resultat ikke kan opnås med thiazider alene, både ved hjerteinsufficiens, ved nefrotisk syndrom og ved levercirrose. 

Et særligt anvendelsesområde er anvendelsen af meget store orale eller intravenøse doser (op til 2 g furosemid eller 60 mg bumetanid i døgnet) til ødematøse og/eller hypertensive patienter med svært nedsat nyrefunktion (glomerulær filtration ned til 3 ml/min.). Ved forøgelse af diuresen hos uræmikere med fikseret lav diurese kan man tillade disse patienter en mere liberal væskeindtagelse. 

Hos inkompenserede patienter uden tidligere diuretikabehandling startes oftest med tabl. furosemid 40 mg x 3 dgl. (højere dosis ved kendt nefropati eller svær inkompensation). Ved mistanke om nedsat tarmabsorption (højresidig inkompensation eller ascites) vælges oftest intravenøs administration. Hos inkompenserede patienter i oral diuretisk behandling øges den diuretiske behandling oftest til 150 % og/eller skiftes til intravenøs administration. 

Ved behandling af patienter med svær hjerteinsufficiens, levercirrose eller nefrotisk syndrom aftager effekten undertiden. Ved insufficient effekt af orale loop-diuretika kan effekten undertiden bedres ved at nedsætte doseringsintervallet, alternativt skifte til intravenøs kontinuert infusion, subsidiært til intravenøs indgift af refrakte doser og/eller ved at tillægge et thiazidpræparat. 

• Den kraftige og stødvise virkning kan føles ubehagelig eller fremkalde praktiske problemer i dagliglivet, hvorfor nogle patienter foretrækker thiazidpræparater eller loop-diuretika med prolongeret virkning.
• Øresusen og temporær hørenedsættelse kan endvidere optræde efter store parenterale doser furosemid (> 250 mg/time). Hørenedsættelsen svinder i reglen ved seponering, men enkelte tilfælde af irreversibel døvhed er beskrevet. Ototoksiciteten er mindre for ækvinatriuretiske doser bumetanid, for hvilket stof der ikke er beskrevet blivende høreskader.
• Hos patienter med terminal nyreinsufficiens behandlet med 0,5-2 g furosemid dgl. kan der opstå bullæ på lyseksponeret hud. De svinder spontant efter seponering.
• Loop-diuretika kan i høje doser fremkalde muskelkramper og -smerter, især hos patienter med kronisk nyresvigt.
• Loop-diuretika kan medføre stigning i serum-amylase.
• For furosemids vedkommende er der i sjældne tilfælde set pancreatitis.
• Isolerede tilfælde af hypocalcæmi og tetani er beskrevet.

• Virkningen af hjerteglykosider og ikke-depolariserende neuromuskulært blokerende midler forstærkes ved samtidig indgift af loop-diuretika på grund af loop-diuretikainduceret renalt kaliumtab.
• Risikoen for hypokaliæmi øges ved samtidig indgift af glukokortikoider på grund af synergistisk virkning på den renale kaliumekskretion. Det samme gælder ved samtidig behandling med thiazid-diuretika.
• Virkningen af orale antidiabetika (sulfonylurinstoffer) nedsættes af loop-diuretika.
• NSAID-behandling fører til hæmmet prostaglandinsynteseaktivitet i nyrerne, hvilket giver nedsat diuretisk effekt af loop-diuretika, og øget risiko for NSAID-relateret nyreinsufficiens.
• Loop-diuretika forstærker den nefro- og ototoksiske effekt af aminoglykosider og cisplatin.
• Loop-diuretika har ingen sikker indflydelse på den renale lithiumclearance. Der foreligger dog kasuistiske meddelelser om loop-diuretikaudløst lithiumtoksicitet. Dette kan skyldes, at natriumdepletering sænker lithiumclearance.

Diuretika bør sædvanligvis ikke anvendes til gravide. Furosemid kan anvendes på særlige indikationer. Behandlingen er en specialistopgave, se i øvrigt afsnittet Hypertension hos gravide.