Iradiasi fraksional atau fraksionasi adalah suatu metode terapi radiasi dimana penyinaran dilakukan dalam beberapa tahap, sedangkan laju dosis pada semua tahap pengobatan adalah konstan (sama), dan waktu penyinaran pada setiap dosis berbeda-beda.
Iradiasi dosis fraksinasi dapat diberikan kepada pasien mana pun setelah respons klinis terhadap dosis satu fraksi yang lebih tinggi; dosis fraksional yang tinggi (8-25 Gy) memungkinkan penyinaran dilakukan setiap hari dalam jangka waktu yang lama (6-8 minggu). Namun, ketika meresepkan dosis fraksional yang tinggi, respon tumor yang disebabkan oleh leukopenia tidak dapat dikurangi. Oleh karena itu, bersamaan dengan penyinaran harian dalam fraksi besar, digunakan fraksi kecil (2-4 Gy), yang memungkinkan untuk merawat pasien hampir setiap hari dan mengurangi jumlah jeda antar fraksi menjadi 3-4 dengan dosis total 50- 70 Gy. Namun, semakin lama jeda dalam rejimen pengobatan, semakin kurang efektif pengobatan di bawah pengaruh dosis serap yang lebih rendah. Paparan dosis rendah sebaiknya diutamakan jika nilai ROD tinggi dapat dicapai. Teknik iradiasi ini sangat penting untuk pemulihan cepat hematopoiesis normal setelah terapi dosis fraksinasi tinggi. Berbeda dengan metode penyinaran sinar-X lama yang memiliki fleksibilitas radiobiologis, metode penyinaran harian pasien dengan radiasi pengion dosis besar memiliki fiksasi radiobiologis tertentu. Bila diperlukan penyinaran tambahan dalam jumlah besar untuk menghilangkan sisa populasi, dosis dapat dibagi menjadi dosis yang lebih pendek.