Leczenie na ogół realizowane jest w trybie ambulatoryjnym (nie wymaga pobytu w szpitalu) – regularne sesje napromieniania (tzw. „frakcje”) przeprowadzane są bez potrzeby hospitalizacji. Najpierw pacjent umieszczany jest w dokładnie określonej, powtarzalnej pozycji za pomocą różnych urządzeń stabilizujących/unieruchamiających, a następnie transportowany na łóżku jezdnym do pomieszczenia terapeutycznego (bunkra z gantry) za pomocą automatycznego systemu transportowego.

W przypadku napromieniania okolic głowy i szyi, przed napromienianiem, przygotowuje się indywidualnie dopasowaną maskę w celu unieruchomienia głowy pacjenta na stole terapeutycznym. Bezpośrednio przed napromienianiem sprawdzane jest prawidłowe ułożenie/pozycja chorego w celu ostatecznej weryfikacji i korekty.

Podczas gdy przygotowanie pacjenta do napromieniania zajmuje około 20 minut, sam proces napromieniania trwa około 2 minuty. Zabieg jest całkowicie bezbolesny. Małe dzieci są zazwyczaj napromieniane w narkozie. Zabieg terapeutyczny jest powtarzany z różną częstością w zależności od rodzaju i wielkości guza.

Cały cykl terapeutyczny trwa średnio od 2 do 8 tygodni. Pacjent odwiedza ośrodek codziennie w dni robocze (6 dni w tygodniu od poniedziałku do piątku) – przeważnie o tej samej porze.