تابش خارجی اشعه در پرتو درمانی با استفاده از شتاب دهنده خطی صورت می گیرد که ماشینی است که پرتوهای پرانرژی را به بدن شما می تاباند. زمانی که بر روی میز دراز می کشید، شتابگر خطی دور شما می چرخد تا اشعه از چند زاویه به شما بتابد. شتاب دهنده خطی می تواند برای بخش ویژه ای از بدن شما تطابق یابد و لذا دوز دقیقی از اشعه مطابق دستور پزشک تابیده می شود.
عموماً شما اشعه های خارجی پرتو درمانی را 5 روز در هفته به صورت سرپایی و در یک دوره حداقل 10-2 هفته ای دریافت می کنید. معمولاً درمان ها در چندین هفته توزیع می شوند تا در فواصل بین هر جلسه پرتو درمانی به سلول های سالم بدن شما اجازه ریکاوری داده شود. هر جلسه درمان حدود 10 تا 30 دقیقه به طول می انجامد. در برخی موارد ممکن است یک درمان منفرد برای کمک به تسکین درد یا سایر علائم مرتبط با سرطان های پیشرفته تر بکار گرفته شود.
طی جلسات درمان، شما به همان صورتی که طی جلسات شبیه سازی برای شما تعیین شده دراز می کشید. ممکن است شما با استفاده از مدل هایی در محل مناسب قرار بگیرید و برای جلوگیری از تابش اشعه به بخش های خاصی از بدن شما از محافظ استفاده شود.
ممکن است شتاب دهنده خطی، اطراف بدن شما بچرخد تا از زوایای مختلف به محل هدف دسترسی داشته باشد. این ماشین صدای وز وز ایجاد می کند. طی درمان که حدود چند دقیقه ای طول می کشد، باید بدون حرکت دراز بکشید و تنفس نرمالی داشته باشید. تیم پرتو درمانی در اتاق مجاور مسقر شده و دارای ارتباط صوتی و تصویری با شما می باشند، لذا می توانید با یکدیگر صحبت کنید. در صورتی که احساس ناراحتی داشتید می توانید اعلام نمایید اما در جلسات پرتو درمانی نباید هیچ گونه دردی داشته باشید.