Radioterapia to proces wykorzystujący promieniowanie jonizujące wytwarzane przez materiały radioaktywne w celu zmiany właściwości fizycznych i chemicznych tkanek biologicznych. Promieniowanie do celów przemysłowych lub badawczych może być wykorzystywane lub przyspieszane do medycznych celów klinicznych, jeżeli istnieją wskazania medyczne do leczenia lub diagnozowania choroby. Nazywa się to terapią radioizotopową. Rodzaje radioterapii obejmują radioterapię wiązkami zewnętrznymi (głównie przy użyciu promieniowania beta i gamma), terapię protonową lub radioterapię śródmiąższową. Tego typu terapie są stosowane w przypadku różnych umiejscowień nowotworu, a także do innych celów, w tym do funkcjonalnego uszkodzenia narządów (mózgu, serca, wątroby), ulepszeń kosmetycznych, badań specjalistycznych i innych zastosowań terapeutycznych. W niektórych przypadkach do tkanki nowotworowej wstrzykuje się roztwór izotopu radioaktywnego. Rak popromienny (od „radio” – blask, czyli „radioterapia”) to termin stosowany w odniesieniu do osób, które otrzymały taką dawkę promieniowania, że istnieje zwiększone prawdopodobieństwo rozwinięcia się nowotworu złośliwego u otaczających je zdrowych osób, które być narażonym na takie promienie od już zmarłych chorych. W związku z tym osoby narażone w pobliżu danego szpitala onkologicznego, na terenie którego znajdowało się źródło promieniotwórcze, mogą być następnie narażone na promieniowanie od tych pacjentów przez kilka miesięcy.