Хирургия является первым выбором в лечении немелкоклеточного рака легких, но только для пациентов на ранних стадиях. Радиотерапия преобладает в лечении местнораспространенного немелкоклеточного рака легкого. Только около одной трети пациентов с диагнозом рака легких поддаются хирургическому лечению, и одна треть из них — это пациенты с местнораспространенным раком. Поэтому радиотерапия должна играть очень важную роль в лечении пациентов с местнораспространенным раком, а также может быть использована для послеоперационного лечения и паллиативного лечения пациентов с IV стадией. С усовершенствованием радиотерапевтического оборудования и методик эффективность радиотерапии опухолей значительно повысилась. В результате радиотерапия играет важную роль в лечении рака легких. В частности, с 1990-х годов с применением компьютерных технологий зародилась новая методика радиотерапии — трехмерная конформная радиотерапия и радиотерапия с модулированием интенсивности. Это включает трехмерную структурную реконструкцию опухолей, нормальных тканей и органов, планирование радиотерапии, расчет дозы, валидацию плана, проведение радиотерапии, обеспечение и контроль качества. Это позволяет проводить более точное радиотерапевтическое лечение и более равномерно концентрировать дозу радиотерапии в области опухоли, сводя к минимуму облучение нормальных тканей, окружающих опухоль. Это означает, что увеличение дозы облучения опухоли осуществляется без увеличения облучения нормальных тканей, что улучшает местный контроль над опухолью. 3DCRT основана на трехмерном многопольном облучении, при этом каждое поле фокусируется на одной и той же точке — центре опухоли. С помощью системы планирования радиотерапии эти поля могут быть точно спроектированы для достижения дозы, уничтожающей опухоль, и избежания передозировки нормальных тканей. Однако 3DCRT подходит для большинства опухолей, имеющих относительно правильную форму. Для неравномерно растущих опухолей, особенно тех, которые тесно прилегают к жизненно важным органам или имеют вогнутую форму, 3DCRT все еще не полностью отвечает требованиям лечения. В этих случаях IMRT является наилучшим вариантом, поскольку она основана на многопольном облучении, где каждое поле получает неравномерную дозу в зависимости от опухоли, а интенсивность дозы регулируется для достижения необходимого конформного облучения. Однако из-за неравномерного развития радиотерапевтических технологий и оборудования в Китае, а также высокой стоимости лечения IMRT, клиническое применение этой технологии еще не получило широкого распространения. Считается, что по мере роста популярности IMRT все больше пациентов с немелкоклеточным раком легкого будут получать пользу.