La radiocirugía es una técnica de tratamiento que se basa en la utilización de haces finos de radiación, dirigidos a la lesión con gran exactitud mediante un sistema estereotáxico y desde infinitas puertas de entrada.

La radiocirugía se emplea para el tratamiento de diversos problemas cerebrales, tanto benignos como malignos Especialmente está indicada en ciertos casos con:
- malformaciones arteriovenosas cerebrales
- neurinomas del acústico
- meningiomas
- metástasis
- en otros tipos de tumores cerebrales
- en patologías funcionales (neuralgia del trigémino, algunos casos de epilepsia, etc.).
                     
La radiocirugía utiliza múltiples arcos de radiación centrados en un volumen definido estereotáxicamente –el procedimiento estereotáxico incluye una identificación y situación en las tres dimensiones del espacio, de estructuras o lesiones intracraneales-.
En el volumen donde coinciden los haces de radiación se deposita una alta dosis, siendo mínima la irradiación en los tejidos sanos circundantes.

La radiocirugía, al conseguir administrar una dosis de radiación muy concentrada en la lesión, hace posible el tratamiento de patologías en las que el tratamiento con cirugía convencional podría ser muy difícil.

La radiocirugía se basa en:
1.    Localización muy exacta del proceso a tratar, mediante la realización de los estudios necesarios (TAC, Angiografía, Resonancia Magnética, etc.) con un marco o “guía estereotáxica” de localización que, colocado en la cabeza del paciente, permite poder conocer la forma y posición exacta de la lesión, en un sistema de coordenadas espaciales.      

2. Utilización de haces finos de radiaciones ionizantes, producidas, bien por un isótopo radiactivo (como el cobalto que emite radiación gamma) o en aparatos específicos que generan la radiación por un procedimiento electromagnético con control computarizado de todos los parámetros(aceleradores lineales o aceleradores de partículas).

3. Aplicación de los haces finos de radiación desde infinitas puertas de entrada, para que la energía, aunque baja en cada haz, sea lo suficientemente alta y concentrada en la zona a tratar, con mínima irradiación de las estructuras sanas vecinas. Esta aplicación se hace generalmente en una sola sesión.

4. El efecto de la radiación, dependiendo de la dosis empleada es: la detención de crecimiento de los tumores (y a veces su reducción o desaparición), la oclusión del nido de las malformaciones vasculares cerebrales, o la destrucción de determinadas zonas alteradas.