راديوتراپي در مقايسه با جراحي اين امتياز را دارد كه بافت هاي نزديك تومـور يـا غـدد لنفـاوي كـه در خطـر متاسـتاز هسـتند نيـز تحـت تـابش قـرار مي گيرنـد تـا گسترش ميكروسـكوپيك تومـور كـه بـا تكنولوژي هـاي كنوني قابـل آشكارسـازي نيسـتند نيـز ريشـه كن شـود. امروزه راديوتراپي براي درمان حدود ۵۰ %از بيمـاران داراي سرطان بكار مي رود و ۴۰ % درصـد بيمـاراني كـه درمان مي شوند، راديوتراپي دريافت مي كنند. مهمترين پيشرفت در فوتون تراپي، درمان پيشـرفته ســه بعــدي اســت كــه شــامل تكنيك هــاي مختلــف راديــوتراپي بــا شــدت تعــديل شــده با بهره گیری از سیستم های هدایت تصویری می شود. درمان با این روش با استفاده از شتاب دهنده های خطی که مجهز به برگه های تنظیم کننده میدان تابشی و سیستم تصویربرداری بهنگام هستند، انجام می گیرد. برای هدف های کوچک، از رادیوتراپی استریوتاکتیک استفاده می شود که در این روش با بکارگیری میدان ها یا زوایای تابشی متعدد، شیب تندی از دز، خارج از حجم تومور ایجاد می شود. به این روش می توان از دزهای خیلی بالا (تخریب کننده) برای از بین بردن تومور استفاده کرد. پیشرفت های اخیر در تکنولوژی برگه های تنظیم کننده میدان تابشی با بکارگیری برگه هائی با پهنای کمتر از ۵mm، شکل دادن به دز را تا حد امکان بهبود داده است و پیشرفت های کنونی بیشتر بر روی کاهش زمان درمان متمرکز شده است. یک روش موفق در کاهش زمان درمان با رادیوتراپی با شدت تعدیل شده، به کارگیری تکنیک درمان چرخشی با شدت تعدیل شده و تکامل یافته آن یعنی درمان چرخشی تعدیل حجمی است در این روش میزان و تعداد چرخش ها کاهش یافته است. علاوه بر پيشرفت هايي كه در ارتباط با فوتـون تراپـي ذكر شد، تكنولوژي ديگري كه در حال گسـترش اسـت درمان با ذرات باردار است. دلیل گرایش برای استفاده از ذرات باردار ویژگی های مطلوب فیزیکی این ذرات است. ذرات باردار در طول مسیر خود هنگام عبور از بافت حداقل واگذاری انرژی را تا نزدیک به انتهای مسیر دارند و در ناحیه ای نزدیک به انتهای مسیر است که بیشینه ته نشینی و واگذاری انرژی در بافت رخ می دهد. از این رو، دز تابشی بافت سالم اطراف تومور در تابش با ذرات باردار نسبت به تابش با فوتون پایین تر خواهد بود و بافت های در معرض خط صدمه نمی بینند.