Glede na študije, ki so bile opravljene na tem področju, se zdi, da je uporaba denosumaba za osteoporozo učinkovito zdravljenje. V primerjavi s placebom in drugim vodilnim zdravilom, alendronatom, se je izkazalo, da je denosumab učinkovitejši od placeba in enako učinkovit kot alendronat ali celo učinkovitejši od njega. Po zdravljenju z zdravilom se opravi meritev mineralne kostne gostote bolnikov, da se ugotovi njegova učinkovitost. Prav tako je treba denosumab za osteoporozo jemati le dvakrat na leto, kar bi lahko povečalo skladnost bolnikov z urnikom zdravljenja.
Osteoporoza je stanje, ki povzroča šibkost in krhkost kosti, zato so običajno značilni pogosti zlomi kolkov, zapestja in hrbtenice. Stanje je še posebej razširjeno pri ženskah, ki so šle skozi menopavzo, lahko pa se pojavi tudi pri otrocih, moških in ženskah pred menopavzo. Čeprav se na splošno misli, da so kosti trdne, so dejansko sestavljene iz več plasti mreže s šesterokotnimi luknjami v njej. Luknje znotraj te mreže so zelo majhne, ko je kost zdrava, pri bolnikih, ki trpijo za osteoporozo, pa so te luknje veliko večje. To zmanjša gostoto kosti in zato poveča verjetnost zloma kosti.
Denosumab je razvrščen kot monoklonsko protitelo, ki je bilo pridobljeno od ljudi in deluje predvsem na aktivator receptorja jedrskega faktorja kapa-B liganda. Zdravilo je namenjeno predvsem ženskam, ki trpijo za osteoporozo zaradi menopavze, uporablja pa se tudi pri moških, ki so zboleli za osteoporozo zaradi zdravljenja raka prostate. Denosumab za osteoporozo se daje v obliki subkutanih injekcij dvakrat letno. Stopnje upoštevanja shem zdravljenja osteoporoze so zelo nizke, le približno ena četrtina bolnikov se drži urnika, zaradi sorazmerno nizke pogostosti injekcij pa je denosumab privlačen obet.
O učinkih denosumaba na osteoporozo pri ženskah v menopavzi so bile narejene številne študije. Raziskovalci so preučili število zlomov, ki so se zgodili v obdobju zdravljenja, in zabeležili gostoto kosti bolnikov. Denosumab so primerjali tudi z alendronatom, običajnim bisfosfonatnim zdravilom za osteoporozo in placebom. Na splošno se je pokazalo, da je denosumab boljši od placeba in nekoliko boljši od alendronata.