La administración de la radiación en unas pocas sesiones, en vez de una sola, puede mejorar la seguridad y permitir la cicatrización del tejido normal entre tratamientos. Por lo tanto, el fraccionamiento del tratamiento permite la administación de dosis altas de radiación al blanco, mientras se mantiene un perfil de seguridad aceptable. Este procedimiento se denomina radioterapia estereotáctica fraccionada (SRT) y, por lo general, consiste de la administración de dos a cinco tratamientos de radiación focalizada.

La radiocirugía estereotáctica mediante gammaknife, acelerador lineal o CyberKnife ha superado varias de estas limitaciones.

Ha sido un tratamiento estándar de las metástasis cerebrales, pero proporciona un control local del tumor limitado y resultados clínicos a menudo insatisfactorios.