Dzięki hydrofobowości wnętrza, cyklodekstryny są zdolne tworzyć kompleksy inkluzyjne ze związkami hydrofobowymi. Są to kompleksy typu "gość-gospodarz", w których cyklodekstryna pełni funkcję gospodarza, a kompleksowany związek hydrofobowy jest gościem. Cały kompleks jest jednak wciąż rozpuszczalny w rozpuszczalnikach polarnych takich jak np. woda. Ma to szerokie zastosowanie w farmacji, znane są m.in. kompleksy β-cyklodekstryny z nitrogliceryną czy hydrokortyzonem. Zastosowanie leku w formie kompleksu z cyklodekstryną zwiększa jego biodostępność, a co za tym idzie możliwość zmniejszenia dawki. Dodatkowo, lek jest stopniowo uwalniany z kompleksu co wydłuża czas jego działania. Umożliwia to przyjmowanie leku np. raz dziennie zamiast trzech czy czterech dawek dziennie.
W przemyśle kosmetycznym i artykułów higienicznych cyklodekstryny stosowane są do pochłaniania czy stopniowego uwalniania zapachów (odświeżacze powietrza, perfumy, zapachowy papier toaletowy). W przemyśle spożywczym są wykorzystywane do pochłaniania nieprzyjemnych zapachów i smaków, a także do utrwalania pożądanej barwy, smaku i zapachu (np. w kawie rozpuszczalnej). Rozpad cyklodekstryn może mieć miejsce na skutek zmiany pH roztworu lub na skutek termicznego rozpadu wiązań α-1,4-acetalowych. Termiczny rozkład cyklodekstryn jest m.in.