血癌與淋巴癌
運用放射治療於造血系統癌症可包括以下狀況（但非限定於以下列舉，應詢問專科醫師，是否適合放療）：
- 何杰金氏淋巴瘤（Hodgkin lymphoma，HL）：主要治療依賴化學治療（化療），但常需要搭配放射治療。放射治療針對早期（第一、二期）的HL不可或缺；而初診斷時，若有大體積腫瘤（bulky tumors），於化療結束後，也常建議針對原先大體積腫瘤所在，給予局部放療。
- 非何杰金氏淋巴瘤（non-Hodgkin lymphoma，NHL）：此大類疾病包含超過三十種亞型，大致說來，這些亞型也以化療為主。但局部放療仍有重要角色，例如：
（A）早期且低惡性度NHL：以黏膜相關淋巴癌（MALT lymphoma）為例，好發於眼睛、唾液腺、胃…等。若病理證實為低惡性度且疾病屬早期，放射治療可以是初治療的首選，化療可保留至復發時才給予。
（Ｂ）瀰漫性大B細胞淋巴瘤（DLBL）：主要治療為化療合併標靶治療，但若診斷時有大體積腫瘤，為鞏固化療效果，也建議在全身性藥物治療後，再針對原先大體積腫瘤區域，給予局部放療。
（Ｃ）NK/T-細胞淋巴瘤：典型發病部位為鼻腔及副鼻竇，若診斷時屬早期，治療應該包括局部放射治療合併化療。
（Ｄ）原發性中樞神經系統淋巴瘤（PCNSL）：治療應包括高劑量化療；而若化療劑量受限，或腫瘤反應不佳，仍建議輔以腦部放射治療。
相較於其他癌症，接受放射治療的造血系統癌，所需的放射總劑量較低，副作用相對較少；而亦可利用當代技術（如影像導引、銳速刀、立體定位）進一步預防或減少副作用。質子治療運用於造血系統癌，乃藉由質子優越的物理特性，使射束在腫瘤後方，完全沒有放射劑量，大幅降低未來發生後遺症的可能。目前國際各中心運用質子治療造血系統癌，皆須進入適合的臨床試驗；例如，針對位於縱膈腔的HL進行臨床試驗，預期相較於光子治療而言，質子治療能夠降低未來發生慢性心肺疾病及第二個癌症的風險。