Mada se liječenjem samom radioterapijom ne može izliječiti rak prostate, ona je našla široku primjenu kao dodatna metoda liječenja, nakon kirurškog zahvata. Postoperativna ili adjuvantna radioterapija koristi se kod pacijenata kod kojih nema znakova prisustva tumora nakon operacije, ali postoji visok rizik za ponovni razvoj bolesti i kod onih kod kojih se sa sigurnošću zna da operacijom tumor nije u potpunosti uklonjen. Drugi način korištenja radioterapije je  tzv. terapija spasa i ona se primjenjuje kod oboljelih kod kojih je nakon operacije prostate došlo do vraćanja bolesti ili do porasta PSA, a koji nakon operacije nisu zračeni.