破坏细胞的染色体，使细胞停止生长，从而消灭癌细胞，由于正常细胞修复能力较好，相对于癌细胞较不易受高能辐射所影响。目前最常使用的放射治疗仪器为直线加速器，属于体外放射治疗的一种。放射治疗因癌别及期别不同，治疗目的可分为根治性、辅助性或缓和性治疗。此外，在骨髓移植前，有时也会採用全身放射治疗，以破坏或抑制病人本身的免疫系统，防止移植的骨髓或血液干细胞被病人原有之免疫功能所排斥，且也能消除所有高剂量化疗不容易杀死的残余恶性细胞，以增加骨髓移植的成功率。一些良性疾病如三叉神经痛、蟹足肿也可用放射线来治疗，但放射治疗