Mit Strahlentherapie kann man verschiedene Lokalisationen behandeln, darunter die weibliche Brust, die Prostata, die Lunge, die Lymphknoten, die Knochen und viele andere. Bestrahlt werden kann mit Röntgenstrahlung, Gammaoder Elektronenstrahlung. Doch auch Protonen oder andere Arten der Teilchenstrahlung kann je nach Indikation zum Einsatz kommen. Alle Arten folgen dem gleichen Prinzip: Anstatt mittels eines invasiven Eingriffs den Tumor chirurgisch zu entfernen, wird das Tumorgewebe bestrahlt, um es abzutöten.

Die Strahlentherapie macht sich dabei die Tatsache zunutze, dass die Fähigkeit von Tumorzellen Strahlungsschäden an ihrer DNS zu reparieren, in der Regel geringer ist als die des gesunden Gewebes. Dennoch ist es wichtig, dass nur Tumorgewebe bestrahlt wird und das gesunde Gewebe unangetastet bleibt. Die sorgfältige Planung der Bestrahlung ist dafür Voraussetzung.

Nach der radio-onkologischen Behandlung transportiert der Körper die abgestorbenen Tumorzellen ab. Die Heilung beginnt. Darüber hinaus kann Strahlentherapie auch zur Bekämpfung von Beschwerden (z.B. Schmerzen bei Metastasen) eingesetzt werden. Hier steht die palliative Funktion im Vordergrund. Bei kurativem Einsatz (zur Heilung) kann mittlerweile jeder zweite Patient geheilt werden.