Le CBD est étudié pour de nombreux bienfaits potentiels, documentés à différents niveaux de preuve scientifique. Preuves cliniques solides : épilepsie pharmacorésistante (Epidiolex® approuvé FDA/EMA). Preuves cliniques prometteuses : anxiété sociale, douleur chronique, addiction, spasticité (Sativex® pour la SEP). Preuves précliniques fortes : neuroinflammation, arthrite, acné, nausées, PTSD.
Les mécanismes d'action identifiés impliquent plus de 65 cibles moléculaires (Ibeas Bih et al., Neurotherapeutics, 2015), incluant : agonisme 5-HT1A (anxiolyse, antidépression), antagonisme GPR55 (antiépileptique), agonisme TRPV1 (analgésie), activation PPARγ (anti-inflammatoire), inhibition FAAH (tonus endocannabinoïde), modulation allostérique CB1 (atténuation du THC). Cette pléiotropie moléculaire explique la diversité des applications étudiées mais complique la compréhension mécanistique précise pour chaque indication.