В настоящее время лучевую терапию (ЛТ), как компонент мультидисциплинарного лечения, используют почти у 50-60% детей со злокачественными новообразованиями. Наиболее часто ионизирующие излучения применяют при лечении опухолей ЦНС (до 85-90%), гемобластозах, чаще лимфоме Ходжкина (40-80%), саркомах костей и мягких тканей (55-60%), нейробластомах (30-35%), нефробластомах (40-70%), ретинобластоме (65-70%). Получены убедительные данные, показывающие значимость применения ЛТ: после пред или послеоперационного облучения больных нефробластомой III стадии частота рецидивов заболевания в брюшной полости снижается до 9% (без ЛТ составляет 34%), а частота операционных разрывов капсулы опухоли снижается до 4% (без ЛТ составляет 33%); после профилактического облучения головного мозга у детей с острым лейкозом, развитие нейролейкоза наблюдают значительно реже (4%) в отличие от детей, получавших только лекарственное лечение (25%); не менее обнадеживающие результаты получены при органосохраняющем (химиолучевом) лечении больных ретинобластомой ранних стадий - 80% детей живут более пяти лет без признаков прогрессирования. Приводят аналогичные данные относительно новообразований других локализаций (саркома Юинга, рабдомиосаркомы и т.д.). В ряде случаев, лучевую терапию применяют с симптоматической или паллиативной целью для снятия отягощающих состояние ребёнка симптомов и уменьшения опухолевой массы.
При использовании ЛТ в лечении опухолей у детей и необходимостью параллельного или последовательного применения противоопухолевых лекарственных препаратов особое внимание придают поиску возможностей повышения селективности действия ионизирующих излучений, т.е. эрадикации опухоли без последующих осложнений, особенно поздних, приводящих к нарушению развития отдельных органов и тканей ребёнка, инвалидизации и даже к смерти. Решение этой проблемы связано с одной стороны, с совершенствованием техники предлучевой подготовки, радиотерапевтической аппаратуры, с созданием новых искусственных радиоактивных препаратов, в том числе, туморотропных, с развитием методов математического планирования условий облучения и контроля за их воспроизведением; с другой - с успехами радиобиологии, в частности, с модификацией селективной радиочувствительности нормальных и опухолевых тканей и моделированием временного распределения поглощённых доз ионизирующих излучений.