Per pianificare con precisione la procedura di brachiterapia, viene inizialmente eseguito un esame clinico approfondito per comprendere le caratteristiche del tumore. Inoltre, una vasta scelta di tecniche di imaging biomedico possono essere utilizzate per visualizzare la forma e le dimensioni del tumore e la sua relazione ai tessuti e agli organi circostanti. Queste tecniche includono la radiografia a raggi X, l'ecografia, la tomografia assiale computerizzata (TAC), la risonanza magnetica (MRI) e la tomografia a emissione di positroni (PET). I dati ottenuti possono essere utilizzati per creare una visualizzazione 3D del tumore e dei tessuti adiacenti.