湖南省肿瘤医院放疗科是湖南省放射治疗中心，全省的放疗牵头科室，湖南省的重点学科。拥有一个6000多平方米的放疗中心和四个病房，有5台从美国、英国、瑞典引进的高能加速器，还有粒子刀、模拟定位机等当今国际先进设备，并建成局域网，使我省的肿瘤放射治疗技术达到国际先进水平。
该中心能开展各种恶性肿瘤的高精度调强适形放疗、三维动态适形放疗、常规及非常规分割放疗，拥有腔内照射、肺、肝、腹腔、盆腔等部位的原发恶性肿瘤及转移瘤的X-刀治疗、舌癌保舌内外放疗、喉癌保声等放射治疗等先进治疗技术，能配合外科行术前，术后放疗，以及化疗增敏，支气管动脉介入化疗，放疗前超声雾化等综合治疗等。对鼻咽癌、食道癌及头颈、胸、腹、盆腔等各部位肿瘤的放疗技术已居国内先进水平。
