Nel caso della brachiterapia interstiziale, le sorgenti sono poste direttamente nel sito interessato, come la prostata e la mammella. Nella brachiterapia a contatto il posizionamento della sorgente di radiazione avviene in uno spazio adiacente al tessuto obbiettivo. Questo spazio può essere una cavità del corpo (brachiterapia endocavitaria) come la cervice, l'utero o la vagina; il lume di un organo cavo (brachiterapia endoluminale), come ad esempio la trachea o l'esofago; o esternamente (brachiterapia di superficie), come sulla pelle.