विकिरण उपचार ट्यूमर कोशिकाओं के डीएनए ( कोशिकाओं के अंदर के अणु जो विरासत में मिली जानकारी को आगे बढ़ाते हैं और इसे एक समय से शुरू करके अगले समय तक प्रसारित करते हैं) को नुकसान पहुंचाकर नष्ट कर देते हैं।
विकिरण उपचार या तो डीएनए को सीधे नुकसान पहुंचा सकता है या कोशिकाओं के भीतर आवेशित कण (मुक्त कण) बना सकता है जो इस तरह से डीएनए को नुकसान पहुंचा सकते हैं।