放療可以殺死癌細胞，放射線對癌細胞的殺傷，分為直接殺傷作用和間接殺傷作用。以直接殺傷作用為主，主要通過X線作用於腫瘤細胞的遺傳物質DNA，使其受損傷、壞死失去增殖能力。間接作用通過產生對細胞有害的自由基過氧化氫，使細胞中毒而死。

世界衛生組織統計18%的腫瘤可以用放療治癒，如早期的鼻咽癌、喉癌、食管癌、基底細胞癌，在早期均有治癒的機會，隨著放療設備的不斷更新，放療的精確度也在不斷提高，可以有效的控制腫瘤的生長。另外，給腫瘤細胞足夠大的放射劑量可以達到殺滅腫瘤細胞的目的，考慮周圍正常組織的耐受劑量，劑量不能太高，臨床上達到控制腫瘤細胞的劑量，在正常組織耐受的範圍之內效果最好。