Therapie met ioniserende straling is onder te verdelen in radiotherapie en nucleair geneeskundige therapie. Radiotherapie (met toestellen en gesloten bronnen) en nucleair geneeskundige therapie (met open bronnen) maken beide gebruik van ioniserende straling voor het therapeutisch effect. De stralingsdosis is hier dus de therapeutische dosis. Dit is wezenlijk anders dan bij de diagnostiek waarbij het eventuele schadelijke stralingseffect een ongewenst effect is van de toepassing.

De dosis in het doelgebied en de dosis die de omliggende gezonde weefsels ontvangen zijn afhankelijk van individuele factoren. Bij curatieve radiotherapie wordt de dosis in de tumor gemaximaliseerd binnen de grenzen die de omliggende (gezonde) organen toelaten. Bij het onder controle brengen van een tumor is niet het late (stochastische) effect van straling de beperkende factor, maar de directe (deterministische) schade aan de gezonde weefsels.
De EuratomEuropean Atomic Energy Community richtlijn maakt geen onderscheid aangaande dosisramingen als gevolg van diagnostiek of therapie. In overleg met het Ministerie van VWSMinisterie van Volksgezondheid, Welzijn en Sport en de beroepsgroepen (vertegenwoordigd in het Platform Radiotherapie van de NCSNederlandse Commissie voor Stralingsdosimetrie) is besloten voor therapeutische toepassingen geen dosisgegevens te verzamelen in het IMSInformatiesysteem Medische Stralingstoepassingen. De informatie over therapie is daarom beperkt tot de aard en omvang, zoals trends in aantallen, therapievormen en beschikbare middelen en de leeftijdsopbouw van de patiënten. Dit is in overeenstemming met internationale inventarisaties van medische stralingstoepassingen en -belasting, zie onder andere UNSCEARUnited Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, 2000.