放射治疗可用于多种类型的肿瘤。大约 60% 的肿瘤需要进行 放射治疗。以下只是接受放疗的部分肿瘤：前列腺 癌、皮肤癌、头颈部肿瘤、喉癌、咽癌、乳腺癌、脑瘤、结肠直肠癌、肺癌、骨癌、白血病、卵巢癌、子宫癌。
某些肿瘤对于放射治疗的反应较其它一些肿瘤好。放疗的剂量和类型存在着个体差别，应考虑肿瘤的大小、分期和部位、病人免疫状态、放射线的发射方式、总剂量和每次剂量。
某些类型的肿瘤被认为对放疗比较敏感。在这些肿瘤中，放疗有时能成功 根除 肿瘤而不给周围正常组织留下长期性损害。 假使这些肿瘤可以在转移前得到早期治疗，治好率会非常高 。
此类肿瘤包括：
皮肤癌、唇癌
头颈部肿瘤
乳腺癌
宫颈癌、子宫内膜癌
前列腺癌
何杰金氏病、局部淋巴腺外淋巴瘤
睾丸精原细胞瘤、卵巢无性细胞瘤
成神经管细胞瘤、松果体生殖细胞瘤、室鼓膜瘤
视网膜母细胞瘤
脉络膜恶性黑色素瘤
对放疗敏感有限，但通过与其它方法结合的治疗，可获治好的肿瘤如下：
维耳姆斯氏瘤（肾母细胞瘤）
横纹肌肉瘤
结肠直肠瘤
软组织肿瘤
睾丸胚胎癌
其它大部分恶性肿瘤被认为是放疗不可治好的肿瘤，因为它们难以早期发现或生长速度更快。对放疗特别敏感的组织所发生的肿瘤，不能用以“治好”，为了目的的大剂量射线进行治疗；然，对高度 转移性 肿瘤，单独使用放疗是不能成功的。在某些情况下，即便通过手术、放射治疗、或二者结合，治好的病例也是有限的。
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