放射治疗计划准备时期是一个很复杂的过程，需要几天的时间。一旦被确诊患有癌症，病人需要进行体检和一系列的特殊检查（包括CT、MRI等），来精确地确定肿瘤的位置和大小，放射治疗医生将决定大体的肿瘤体积（GTV），也就是临床很明显的肿瘤；临床肿瘤治疗体积（CTV），即GTV加上周围可能含有微小癌细胞的区域；还有计划治疗体积（PTV），即CTV加上生理器官可能移动的范围和治疗时可能出现的误差。

　　准备过程中将会使用一些复杂高级的影像技术，如X片、超声波、计算机断层扫描（CT），核磁共振扫描（MRI）及正电子发射断层扫描（PET）。这些技术可生成三维的肿瘤区域的图像。而且，正电子发射扫描术能区分正常组织和活跃的癌细胞。

　　这些形成了放射治疗计划的基础，这个治疗计划还将受到模拟治疗机的检测。模拟机通过X射线能发现肿瘤的位置，从而帮助决定射线对准治疗区域的最好的途径。这些X射线对人体是无明显伤害的。这些之后，医生将根据肿瘤的类型、大小、位置极其周边器官情况，决定使用何种放射方法及治疗剂量。

　　放射的剂量通常用Gy来计算（1Gy=100cGy）。在Gy使用之前常使用rad，一个cGy就等于一个rad.

　　为了提高治疗的准确性，医生常需要使用适当的固定技术。固定需要特制的模器、头固定器和其它的一些器械来使病人在整个治疗时期保持某个姿势不动。在模拟定位时，医生在病人需要治疗的区域皮肤上做暂时性的标志或永久性的小点（这些小点是不能用肥皂洗掉的）。这些标记和固定器所病人在每次治疗时都能得到准确的治疗。

　　放射治疗通常采用分次治疗，一周5次，连续几个星期为一个疗程。放疗过程本身是无痛苦的，就如同拍X片。治疗期间，医生每周会检查肿瘤对射线的反应。肿瘤缩小后，医生会适时地缩小治疗范围，杀死剩余的癌细胞并尽可能保护害正常组织。