Veel patiënten komen gedurende de behandeling voor hun maligniteit in aanraking met radiotherapie. Radiotherapie is een behandeling met ioniserende straling en wordt lokaal of locoregionaal toegepast. Bij radiotherapie wordt met behulp van deze straling schade toegebracht aan het DNA van de maligne cel. Door de bestraling in kleine fracties te geven kan gezond weefsel zich redelijk herstellen terwijl maligne cellen dat minder goed kunnen, wat uiteindelijk leidt tot celdood. Om te streven naar steeds minder toxiciteit worden er nieuwe technieken van bestraling toegepast, zoals intensiteitsgemoduleerde (IMRT), beeldgestuurde (IGRT) en adaptieve (ART) radiotherapie. De belangrijkste soorten straling bij radiotherapie zijn fotonen, elektronen en protonen. Deze laatste vorm van bestraling is recent in Nederland geïntroduceerd. Radiotherapie wordt uitgevoerd in daarvoor speciaal ingerichte radiotherapeutische centra. In Nederland zijn er 29 van deze centra. De behandeling met radioactieve straling vind meestal poliklinisch plaats. Radiotherapie kan zowel uitwendig alsook inwendig (brachytherapie) worden toegepast. In toenemende mate wordt radiotherapie gecombineerd met systeemtherapie.
