医科院肿瘤医院放射治疗科是一个由临床治疗、放射物理和放射生物室三部分组成的专业科室，临床分为头颈、胸和腹部肿瘤三个专业组。有一支由医护人员、物理师和工程师等150余人组成的实力雄厚的专业队伍，其中包括主任医师15人，副主任医师9人。

医科院肿瘤医院放射治疗科拥有7台直线加速器，1台CT模拟定位机，2台常规模拟定位机，9套逆向治疗计划系统Pinnacle和CMS，1台近距离治疗机和2台热疗机等一流的设备和完善的管理结构。每年收治新病人约3600人，主要治疗的恶性肿瘤包括鼻咽癌、头颈部肿瘤、脑瘤、肺癌、食管癌、恶性淋巴瘤、乳腺癌、直肠癌、儿童肿瘤和软组织肉瘤等。率先在国内开展立体定向放疗和调强放疗。每年超过155例和1000例病人分别接受调强放疗和三维适形放疗。