Per il cancro del polmone, la radioterapia a fasci esterni è usata più spesso della radioterapia interna, in particolare se si ritiene che il tumore sia “curabile”. La radioterapia stereotassica può essere utilizzata per trattare i tumori negli stadi iniziali, quando sono molto piccoli, data l'efficacia della tecnica rispetto a quella mostrata dalla radioterapia standard. La radioterapia interna è, invece, utilizzata soprattutto come trattamento palliativo per alleviare i disturbi nei casi in cui il tumore provochi l'ostruzione delle vie respiratorie.