Използването на високоенергийни лъчения от рентгеновите лъчи, гама лъчи, неутрони и други източници, за да убие раковите клетки и се свие тумори. Радиация може да идват от една машина извън тялото (външни beam радиация терапия), или от материали, наречен радиоизотопи. Радиоизотопи произвеждат радиация и могат да бъдат поставени в или близо до тумора или в района близо до раковите клетки. Този тип на радиация лечение се нарича вътрешен лъчева терапия, радиация, интерстициален радиация или брахитерапия на импланти. Системна лъчева терапия използва радиоактивно вещество, като radiolabeled моноклонално антитяло, което циркулира в тялото. Нарича радиотерапия, облъчване и рентгенова терапия.