Methotrexat (MTX) ist ein Folsäureantagonist und wird als Zytostatikum oder als Immunsuppressivum alleine oder in Kombination mit Cyclosporin A eingesetzt. Auch bei Autoimmunkrankheiten kann der Einsatz wirksam sein, z.B. bei schwerer Psoriasis. Als Antimetabolit blockiert Methotrexat durch seine hohen Affinität zur Dihydrofolatreduktase die Bildung von Thymidin und Purinen, was zur Nekrose der betroffenen Zellen führt.
Bei einer Überschreitung der oberen Grenze des therapeutischen Bereichs können schwerwiegende Toxizitäten entstehen. Je länger die Überschreitung, desto toxischer wird die Wirkung von MTX.  Deswegen ist ein Therapeutisches Drug Monitoring (TDM) umbedingt sinnvoll und Standard der Behandlung. Das Antidot bei schwerwiegenden Toxizitäten ist Leukovorin (Folsäure). Die Halbwertszeit von MTX beträgt 5-9 h.