质子重离子，其实分别是质子治疗和重离子治疗。
质子治疗，技术相对成熟，治疗设备建设成本相对较低，治疗费用相对较低，治疗中只破坏癌细胞的DNA单链，存在癌细胞自动修复情况。重离子治疗，设备建设成本高，治疗费用稍高于质子治疗，因为重离子射线的“拖尾效应”，对正常的细胞伤害稍稍高于质子治疗;治疗中破坏DNA的双链，杀死癌细胞彻底性高。
质子治疗破坏的是癌细胞的DNA单链，细胞有修复的可能性。而重离子治疗破坏的是DNA的双链，可彻底“杀死”癌细胞。
通过临床治疗可以看出，质子治疗的适应症非常广，可以治疗形状复杂，外科手术难以治疗的肿瘤，在非小细胞肺癌、前列腺癌、头颈部肿瘤、肝细胞肝癌、颅底和脊柱旁肿瘤及中枢神经系统肿瘤治疗中取得了比较好的疗效，因其副作用较小，对肿瘤患儿治疗后的长期生存质量具有重大意义。
