病変が肺の中に限局しており転移のない患者さんが対象です。このような早期の肺がんの治療方法としては，通常，手術療法が第1選択となりますが，高齢や他の内科的な疾患を持っておられるために手術の負担が大きい場合があります。定位放射線治療は身体に対する負担が非常に少ない治療法であり，このような患者さんに対しても安心して行うことが出来ます。

病変に放射線を正確に集中させて1回に多くの放射線を照射することがこの治療の特徴です。治療回数は5～10回程度と通常の放射線治療に比べ少なく，通院での治療も可能です。放射線を正確に照射するために，毎回の治療直前に病巣の位置を画像上確認して治療を行います。当院ではCT同室放射線治療装置（治療室内にCTがあり同じ寝台でCT撮影と治療が行える装置）を用いています。呼吸により病巣部が移動する場合は呼吸を止めて頂いた状態（1回10秒程度）で治療を行います。

通常の放射線治療に比べ治療効果が高いことが特徴で，3cm以下の肺がんの場合，治療部位の腫瘍を消失させる確率は80％程度と報告されています。治療による自覚的な副作用については，ほとんどの患者さんについては何もありません。稀に，放射線が照射された部分の肺が炎症を起こして咳や発熱を認めることがあります。

肺がんが，肺の内部～肺の周囲の組織～胸部のリンパ節の範囲内にあるものの，病変の位置や範囲から手術の適応になりにくい場合が対象です。

がんの病巣部と転移があるリンパ節に対して放射線を照射します。1回10分程度の治療を合計30回程度行います。病変部位以外の放射線の線量がなるべく少なくなるようにいくつかの方向から治療を行います。通常は，抗がん剤治療を同時に行います。抗がん剤を併用することで放射線治療の効果が高まるとともに離れた部位への転移を抑えることが出来ます。

放射線の治療効果によりがんは縮小します。がんが消失する場合と残存する場合がありますが，治療後の画像診断などで効果を判定し，継続治療の必要性などについて相談します。放射線治療の副作用は治療部位に直接関連したもののみが生じるため，病変の範囲や部位によって患者さんごとにその内容は異なります。生じる可能性のある副作用としては，食道の炎症による嚥下障害，気管支や肺の炎症による咳や発熱，皮膚炎による皮膚の発赤や痒みなどがあります。通常は治療終了数週間で消失し，全身への影響はありません。

2008年4月～2015年9月に抗がん剤を併用して放射線治療を行なった局所進行肺がん（53人：2期3人，3期50人）の生存率は5年41％でした。

肺がんが増大し種々の自覚症状を認めるときに放射線治療により症状を軽減することが出来ます。また，肺がんが他の臓器に転移している場合，治療の中心は抗がん剤治療となりますが，転移病変による症状が強い時は放射線治療を加えることで症状を軽減することが出来ます。特に，疼痛が生じることが多い骨転移や神経症状が出現する脳転移に対して放射線治療は非常に有効です。

治療方法や回数は治療部位によって異なります。骨転移に対しては通常5～10回，脳転移に対しては10～15回程度の治療を行います。また，限局した脳転移に対しては，脳に対する定位放射線治療も行っています。