Bei der Strahlentherapie wird die Krebszelle so geschädigt, dass sie sich nicht länger teilen kann und der Tumor so kleiner wird, beziehungsweise sogar ganz verschwindet. Moderne Geräte bündeln die Strahlen sehr präzise auf den Tumor, wodurch das umliegende Gewebe nicht oder nur wenig geschädigt wird. Trotzdem ist die zellschädigende Wirkung der Strahlen an sich nicht spezifisch, weshalb auch gesunde Körperzellen in Mitleidenschaft gezogen werden können. Sie besitzen jedoch eine bessere Fähigkeit zur Regeneration als Krebszellen. Um den gesunden Zellen genügend Zeit für die Reparatur zu geben, erfolgt eine Strahlentherapie in mehreren Einzelsitzungen. Sie kann von außen durch die Haut oder über eine Strahlenquelle von innen auf den Tumor wirken.