放疗可用于非小细胞肺癌的各个时期。随着放疗技术的发展，现在的体部立体定向放疗可用于早期患者，即俗称的体刀放疗。体刀放疗对非小细胞肺癌小病灶效果较好，其治疗可媲美手术治疗，尤其是对年老体弱，合并较多内科疾病、不适合手术治疗的患者，体刀治疗是一种不错的选择，治疗效果与手术类似。对于既不能进行手术治疗，也无法进行体刀放疗的早期患者，可选择根治性放疗，即给与最大剂量杀死肿瘤。对于大部分中晚期患者，可同期进行放化疗，即放疗的同时进行化疗，这两种方法相结合在非小细胞肺癌中应用较广。对于已经出现远处转移的晚期非小细胞肺癌患者，放疗也可起到一定的作用。非小细胞肺癌患者好转移的部位有脑部、骨头等部位。脑部转移主要可出现头疼、呕吐，一些肢体活动或者其它局灶性症状。通过放疗可以改善这些症状，甚至延长患者的生命期，缓解骨转移患者的疼痛。另外，如果患者的骨转移发生于脊柱，则有的患者可出现下肢活动不适，或者大小便失禁，通过放疗也可以改善这些症状。