Metyrapone pode ser usado no diagnóstico de insuficiência adrenal. Oetyrapone 30 mg/kg, dose máxima de 3.000 mg, é administrado à meia-noite, geralmente com um lanche. O cortisol plasmático e o 11-deoxicortisol são medidos na manhã seguinte, entre 8:00 e 9:00 horas. Um cortisol plasmático inferior a 220 nmol/l indica uma inibição adequada da 11β-hidroxilase. Em pacientes com o eixo hipotálamo-pituitário-adrenal intacto, os níveis de CRH e ACTH aumentam como resposta à queda dos níveis de cortisol. Isto resulta em um aumento dos precursores de esteróides no caminho. Portanto, se os níveis de 11 desoxicortisol não se elevam e permanecem inferiores a 7 µg/dl (202 nmol/l) e o hormônio adrenocorticotrópico (ACTH) aumenta, então é altamente sugestivo de insuficiência adrenal. Se nem o 11-deoxicortisol nem o ACTH se elevam, é altamente sugestivo de comprometimento do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal na hipófise ou hipotálamo.

Teste de Metirapone pode auxiliar na verificação da causa da síndrome de Cushing. A maioria dos pacientes com disfunção pituitária e/ou microadenoma pituitário irá aumentar a secreção de ACTH em resposta ao metrapone, enquanto que a maioria dos tumores produtores de ACTH ectópicos não o fará. Os macroadenomas da hipófise nem sempre respondem ao metrapone.

Metyrapone é usado para o controle médico do hipercortisolismo na síndrome de Cushing (dependente ou independente do ACTH). O objetivo do tratamento médico é conseguir o controle pré-operatório do hipercortisolismo, ou para o controle da doença residual persistente no pós-operatório (EAT, adrenalectomia). Não se trata de tratamento/cura definitiva a longo prazo, apenas como coadjuvante (a cirurgia é o objetivo de cura na maioria das causas da síndrome de Cushing). Assim, Metyrapone atua inibindo a esteroidogênese adrenal. Um efeito colateral é o hirsutismo (nas mulheres) devido ao excesso de precursores androgênicos criados. O outro agente comumente usado para tratamento médico da Cushing é o ketoconazol (um agente anti-fúngico). Este não apresenta o efeito colateral do hirsutismo.