Трехмерная конформная лучевая терапия предполагает использование компьютерной томографии (КТ) при планировании лучевой терапии. КТ дает не только трехмерное изображение мишени и окружающих нормальных тканей, но и информацию о плотности тканей и глубине залегания тканей от кожи до мишени. Эти параметры имеют решающее значение при расчете распределения дозы. В дополнение к КТ для улучшения очерчивания мишени могут использоваться дополнительные методы визуализации, такие как магнитно-резонансная томография или позитронно-эмиссионная томография. При трехмерной конформной лучевой терапии конформные пучки используются для формирования дозы, доставляемой к мишени, а клинья или компенсаторы могут использоваться для оптимизации распределения дозы. Конформные пучки формируются либо с помощью материала высокой плотности (например, Cerrobend), который позволяет формировать контуры пучка, либо с помощью многолепестковых коллиматоров, которые представляют собой массив листьев высокой плотности (обычно вольфрамовых), расположенных в головке линейного ускорителя (LINAC), положение которых контролируется с помощью независимых шаговых двигателей, что позволяет формировать пучок. Клинья — это устройства высокой плотности, которые размещаются на головке LINAC для работы в качестве тканевого компенсатора и/или модификатора пучка. Эффект клина может быть создан с помощью подвижной щеки на головке LINAC. При 3-мерной конформной лучевой терапии переменная взвешенность поля и/или использование различных энергий (более высокие энергии являются более проникающими) являются дополнительными инструментами, позволяющими оптимизировать распределение дозы. Также называется 3-мерная лучевая терапия и 3D-CRT.