外科结合放疗对中晚期肿瘤患者的治疗有明显的改善生活质量、延长复发时间、提高患者生存期的疗效。因此，放射治疗的作用越来越受到肿瘤外科医生的重视，肿瘤的放射治疗可以在术前、手术中、手术后的各个阶段进行。
1、癌手术前的放射治疗。术前判断有些肿瘤不能切除干净，术前放疗可治疗时，应行术前放疗，放射线照射缩小原来的大肿瘤，提高切除率，达到治疗目的。
2、癌症术中放射治疗。术中放射治疗是指在手术中，对暴露的相关部位直接照射放射线，以达到杀死残馀癌细胞的目的。这种放射治疗方法越来越受到外科医生的重视，使用范围也在扩大。比如术中放射治疗的胃癌和食管癌患者在生存率上明显高于术中未放射治疗的食管癌患者，复发期也明显延长。
3、癌术后放射治疗。术后放疗是目前较主要的辅助合作治疗方法之一。为了预防术后肿瘤复发，达到进一步治疗，有些肿瘤必须加以放射治疗，术后放疗是对肿瘤外科治疗的补充治疗。有些情况的肿瘤在手术后应进行放射线补充治疗，如直肠癌、肺癌、胃癌等肿瘤在术中发现肿瘤较大，而且没有完全切除或肿瘤残留者还需要杀死肿瘤细胞，想达到治疗目的的肿瘤细胞类型比较特殊，恶性程度高对乳腺癌保乳术患者来说，术后放疗是必须的辅助治疗，只有放疗和化疗才能达到保乳治疗的目的。同样，对于乳腺癌术后伴有淋巴腺转移的，也需要进行局部放射线补充治疗。另外，脑肿瘤转移和妇科肿瘤术后的放射线治疗等是补充治疗不可缺少的部分。
