Sädehoitoa annetaan useimmiten leikkaushoidon täydentämiseksi, jotta paikallisen uusiutumisen vaara vähenee. Joidenkin syöpien kohdalla sädehoito ilman leikkausta voi olla riittävä.
Sädehoidossa käytetään radioaktiivista säteilyä, joka tuhoaa syöpäsoluja ja kutistaa kasvaimia vaurioittamalla jakautuvia soluja. Myös tervettä kudosta tuhoutuu, mutta nykytekniikoilla tervettä kudosta onnistutaan yhä paremmin säästämään. Syöpäsolut tyypillisesti jakautuvat normaalia kudosta nopeammin, joten ne ovat erityisen herkkiä sädehoidolle.
Noin puolet syöpäpotilaista saa jossakin hoitojensa vaiheessa sädehoitoa. Sädehoito suunnataan yleensä suoraan kasvaimeen tai etäpesäkkeeseen. Laajalle levinneen syövän hoidossa sädehoitoa voidaan antaa joskus myös esimerkiksi koko yläruumiiseen. Sädehoitoa voidaan antaa ulkoisesti erityisellä sädehoitolaitteella tai sisäisesti viemällä säteilylähde tavalla tai toisella kehon sisään. Esimerkkinä jälkimmäisestä on isotooppihoito, jossa radioaktiivinen lääke vaikuttaa suoraan kasvaimeen ja terve kudos vaurioituu vain hyvin vähän.
Jos syöpä on paikallinen, valinta leikkauksen ja sädehoidon välillä riippuu hoidon tehosta ja hoitojen aiheuttamista haitoista. Sädehoidon merkitys syövän hoidossa on kasvanut erityisesti säästävien hoitojen kehittymisen myötä.
Sädehoitoa voidaan antaa joko ennen leikkausta tai sen jälkeen. Esimerkiksi silloin, jos leikkauksella ei saada kasvainta kokonaan pois tai kasvaimen uusiutumisen riski on suuri, hoitoa tavallisesti täydennetään leikkauksen jälkeen annettavalla sädehoidolla. Ennen leikkausta kasvainta voidaan etukäteen pienentää sädehoidolla.
Sädehoidon ja solunsalpaajahoidon yhdistäminen tulee joskus ajankohtaiseksi. Nämä hoidot vahvistavat toistensa tehoa. Tämä ns. kemosädehoito on parantanut hoitotuloksia monissa syöpätyypeissä, kuten tietyissä keuhkosyövissä sekä pään ja kaulan alueen syövissä. Solunsalpaajien samanaikainen käyttö kuitenkin lisää sädehoidon haittavaikutuksia.
Sädehoito on täysin kivutonta, ja se kohdistetaan suoraan kasvaimeen tai etäpesäkkeisiin. Sädehoito jaksotetaan useimmiten 2-8 viikon ajalle. Sitä annetaan tavallisesti pieninä kerta-annoksina päivittäin useimmiten arkipäivinä. Hoito kestää muutamia minuutteja kerrallaan. Sädehoidon jakaminen useampaan pienempään osaan vähentää terveiden kudosten haittoja ja parantaa sädehoidon tehoa syöpäkasvaimeen. Useimmat ihmiset voivat elää melko normaalia elämää hoidon aikana. Jaksotetun sädehoidon sijasta joissain tapauksissa voidaan antaa niin sanottua nopeutettua sädehoitoa.
Teknologian ja lääketieteen kehittymisen myötä sädehoito voidaan kohdentaa aiempaa tarkemmin kasvaimeen ja vähentää samalla terveelle kudokselle aiheutuvaa haittaa. Sädehoito onkin yleensä hyvin siedetty hoitomuoto. Hoidoilla on kuitenkin yhä haittavaikutuksia.
Sädehoito vaikuttaa paitsi syöpäsoluihin myös normaaleihin soluihin. Vaikutukset terveeseen kudokseen riippuvat suurelta osin säteilyannoksen määrästä, hoitoajan pituudesta ja siitä, mihin kehon osaan säteilyä annetaan. Haitalliset vaikutukset ilmenevät vain sillä kehon alueella, johon sädehoito kohdistetaan.
Sädehoidon haittavaikutukset voivat ilmaantua jo hoidon aikana, heti hoidon jälkeen tai myöhemmin, joskus jopa vuosien kuluttua. Välittömät sädehoidon haittavaikutukset ilmenevät nopeasti jakautuvissa kudoksissa kuten ihossa, limakalvoissa ja luuytimessä. Useimpia haittavaikutuksia voidaan nykyään tehokkaasti ehkäistä ja hoitaa.