Consiste en la administración de irradiación de manera tal que tiene en cuenta que el cuerpo humano tiene largo, alto y ancho (3 dimensiones) y que los cálculos de dosis tienen que emplear algoritmos de cálculo muy complejos y utilizar herramientas que permitan reconstruir el paciente en tres dimensiones. En general, se utilizan programas de planeación computarizados y se tienen en cuenta todas las heterogeneidades que hay dentro del volumen de irradiación (aire, hueso, músculo, agua, etc). Los cálculos no se asumen nunca. Los cálculos son completamente reales. Utiliza accesorios que permiten proteger las estructuras que están muy cerca del tumor (colimadores multihojas), disminuyendo de esta manera la toxicidad por irradiación. Usualmente se utiliza en tratamientos de larga duración (> 35 fracciones) y con intención curativa.