在临床应用上，质子的治疗疗程时间更短、治好率更高，适应症更广泛、副作用更轻微。对于那些做过手术、放疗、化疗，但失去效果而肿瘤复发时，质子可能是一个比较好的选择。质子治疗采用放射方法深入患者内部进行治疗，癌症的治好率也可达80%以上，那么质子治疗主要针对于哪些肿瘤?质子治疗适合的肿瘤：
1.肝癌。质子治疗能给予肝脏肿瘤很高的放射剂量，所以可达到非常好的局部控制率，并减少正常肝脏组织及肠胃道接受的射剂量，进而降低放射治疗对于肝脏及胃肠道的上海。肝癌患者因正常肝脏照射所引起或加重的肝功能异常、腹水、甚或死亡都可避免。
2.前列腺癌。降低散射到直肠及膀胱的中低放射剂量，期能降低次发性肿瘤的发生几率。质子所产生的射线非常细，是一个3毫米的笔形束，前列腺跟直肠只有5毫米的间距，紧贴着膀胱。普通的放射治疗因为没有转移点扫描的技术不能避开，而质子重离子3毫米就可达到，可以很好地避开直肠和膀胱，就会达到非常精 确的治疗。
3.脑部肿瘤。质子治疗可减少正常脑部组织接受的放射剂量，进而降低放射治疗对于脑部的伤害。比如减少对于记忆功能及内分泌功能的影响，进而提升病患治疗后的生活品质。
4.头颈部肿瘤。质子治疗用于鼻咽及口腔，可使口腔、下咽及食道降低或甚至无放射量，进而降低放射治疗对口腔黏膜及喉咙的伤害，减少以传统光子(X线)治疗所带来的治疗中及治疗后急、慢性副作用。在其他头颈部肿瘤则可改善无病灶侧因不必要的放射剂量引起的口干、舌破、喉痛、听障、牙齿脱落、吞咽困难等后遗症，提高病患的生活品质。
5.食管癌。质子治疗能保持食管癌的治疗效果，并减少对脊髓、心肺等人体重要器官的副作用。
6.肺癌。与传统的放疗相比，质子治疗能减少正常肺部组织、心脏及食道接受的放射剂量，进而降低放射治疗对于肺脏、心脏及食道的伤害。改善化学治疗合并传统放射治疗的副作用如食道炎引起的吞咽异物感及火烧心与肺炎引起的咳嗽、呼吸困难易喘等症状。
