Molti effetti collaterali sono previsti ed attesi. Vi è stata comunque una evoluzione della loro identificazione basata sull'osservazione clinica con follow-up sempre maggiore, correlabile anche con lo svilupparsi delle apparecchiature e delle tecniche di radioterapia e con la modellistica radio-biologica interpretativa, descrittiva e previsionale, (a partire dai modelli utilizzanti un formalismo del modello LQ e nei quali un alfa/beta di 3 è tipico per gli effetti collaterali cronici ed un alfa/beta di 10 è invece tipico per gli effetti collaterali acuti come anche per il controllo tumorale), ma soprattutto sugli studi anatomopatologici e fisiologici.