A hatékony, a környező egészséges szöveteket a lehető legnagyobb mértékben kímélő sugárkezelés alapja a pontos tervezés.
A sugárkezelés előkészítéseként képalkotó – elsősorban CT – vizsgálatra van szükség, amely alapján a sugárterápiás szakorvos és a sugárfizikus szakemberek megtervezik a besugárzást. Ezt a vizsgálatot TOP-CT-nek is nevezik. Ilyenkor a vizsgálatnak nem az a célja, hogy a daganattal összefüggésbe hozható esetleges áttéteket mutassák ki, hanem a besugárzás tervezéséhez végzik ezt a fajta vizsgálatot. Háromdimenziós számítógépes modellt készítenek, amelyen ábrázolják a tumort és a környező szöveteket, szerveket is. Többféle sugárdózis-eloszlást kiszámítanak, hogy kiderüljön, az adott beteg számára milyen pozícióban (háton vagy hason), milyen besugárzási mezőkkel, milyen ütemezésben tudják a lehető leghatékonyabban és az egészséges szöveteket leginkább megkímélve elvégezni a besugárzást.
Minden beteg részt vesz egy szimulációban. Egy olyan CT berendezéssel készítenek felvételt, amely fel van szerelve a sugárterápiás berendezéséhez hasonló lézerpozícionáló rendszerrel, valamint a kezeléseknél is alkalmazott pozícionáló és jelölő eszközökkel. A következő lépést kontúrozásnak hívják, amikor a szakemberek az elkészült CT felvételeken kijelölik a besugárzásra váró területet, a céltérfogatot, valamint jelölik a védendő szerveket. Ma már nemcsak szabályos alakzatokat, hanem különféle szabálytalan (amorf) formájú mezőket is ki tudnak jelölni és a sugárnyalábok erősségét és a besugárzási irányokat is ehhez igazítják. A szimuláció során beállítják az esetleges rögzítő eszközöket, alátét párnákat, maszkokat, valamint a beteg bőrére is kerülnek nem lemosható jelzések, amelyek segítenek, hogy a heteken át tartó sugárkezelés során minden nap azonos pozíciót és célzást lehessen elérni.
Magára a kezelésre a dózistól, a módszertől, az elérendő céltól függően általában 10-25 alkalommal kerül sor, általában minden nap azonos időben, heti 5 napon át, 2-5 héten keresztül. Minden előírt kezelésen részt kell venni, mert csökkenti a terápia hatékonyságát, ha kimarad egy-egy alkalom. Ha a beteg állapota vagy mellékhatások miatt szükséges a terápia szüneteltetése, arról mindig a sugárterápiás kezelőorvossal kell a betegnek közösen döntést hoznia.
A kezelések során pontosan úgy kell elhelyezkedni, mint a szimulációkor, majd felhelyezik a rögzítő maszkokat. A kezelés idején a beteg egyedül tartózkodik a helyiségben, de a kezelőből kamerán figyelik és hallják is, amit mond. Ha valaki kényelmetlenül érzi magát vagy segítségre van szüksége, a sugárterápiás asszisztens segít. A kezelés ideje alatt mozdulatlanul kell maradni, egyenletesen, kis intenzitással lélegezni (kivéve a mélybelégzéses technika alkalmazásakor, ezt önálló válaszban mutatjuk be). A besugárzásból semmi sem érezhető.