Leczenie promieniowaniem jonizującym może być jedynym leczeniem dla:

nowotworów przysadki mózgowej,

guzów mózgu,

nowotworów jamy nosowej,

chłoniaków w pojedynczej lokalizacji,

niemożliwych do usunięcia chirurgicznego nowotworów komórek plazmatycznych i guzów komórek tucznych,

raków płaskonabłonkowych,

czerniaków złośliwych,

mięsaków tkanek miękkich wysokiego stopnia złośliwości.

Radioterapia jest często metodą znacznie poprawiającą wyniki leczenia:

mięsaków pośredniego do wysokiego stopnia złośliwości,

guzów komórek tucznych,

czerniaków złośliwych,

oponiaków,

mięsaków histiocytarnych

nowotworów zatok przyodbytowych.

Jako postępowanie paliatywne (poprawiające przede wszystkim jakość życia), radioterapia może być wykorzystywana w:

nowotworach mózgowia,

nieoperacyjnych nowotworach kości,

nowotworach jamy nosowej,

nowotworach prostaty,

nowotworach zatok przyodbytowych,

grasiczakach,

czerniakach złośliwych.

Radioterapia wykorzystywana może być jako skuteczne leczenie przeciwzapalne w chorobach:

stawów,

mózgowia,

skóry.