Je nach Lage des Tumors und Behandlungsstrategie kann eine Strahlentherapie vor oder nach einer Operation erfolgen. Ebenso ist in bestimmten Situationen die Kombination mit einer Chemotherapie erforderlich. Durch die Bestrahlung werden die Zellen der Tumorregion zerstört – anders als gesunde Zellen können sich Tumorzellen nach der Bestrahlung nicht regenerieren und sterben ab.

Das Bestrahlungsfeld umfasst in der Regel nicht nur die Tumorregion selbst sondern auch die benachbarten Lymphdrüsen. Deshalb wird bei Darmkrebs das gesamte kleine Becken bestrahlt.