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La tomografia computerizzata, in radiologia, indicata con l'acronimo TC o CT (dall'inglese computed tomography), è una tecnica di indagine radiodiagnostica (diagnostica per immagini), con la quale è possibile riprodurre immagini in sezione (tomografia) e tridimensionali dell'anatomia, create da un'analisi generata al computer, dell'attenuazione di un fascio di raggi X mentre passa attraverso una sezione corporea.È nota anche come tomografia assiale computerizzata o TAC (in inglese CAT da computed axial tomography). Il principio è che da proiezioni di un oggetto in molte direzioni (la perfezione si avrebbe solo con infinite proiezioni) si può ricostruire l'immagine dell'oggetto. Inizialmente il software di elaborazione permetteva solo il piano assiale o trasversale, perpendicolare cioè all'asse lungo del corpo. Il vero valore aggiunto delle macchine attuali però è che le proiezioni non sono più su piani distinti ma a spirale facendo scorrere il lettino su cui si trova il paziente. Ciò permette successivamente di ottenere ricostruzioni tridimensionali del segmento corporeo esaminato. Anche se il suo utilizzo peculiare è nel campo della medicina, la TC è utilizzata anche in altri campi, come ad esempio test non distruttivi dei materiali; in questo ambito viene definita tomografia industriale computerizzata. Un altro esempio è il suo utilizzo in archeologia per ottenere le immagini dei contenuti di sarcofagi o delle mummie. L'utilizzo della TC in ambito medico è notevolmente aumentato nei due decenni a cavallo tra il XX e il XXI secolo. Si stima che circa 72 milioni di scansioni siano state eseguite solamente negli Stati Uniti nel 2007. Si stima inoltre che lo 0,4% dei casi di cancro attualmente in corso negli Stati Uniti sia dovuto all'esposizione alle radiazioni dei raggi X utilizzati nelle scansioni TC.

La tomografia a emissione di positroni (o PET, dall'inglese Positron Emission Tomography) è una tecnica diagnostica medica di medicina nucleare utilizzata per la produzione di bioimmagini (immagini del corpo). A differenza della tomografia computerizzata (TC) e della risonanza magnetica nucleare (RM), che forniscono informazioni di tipo morfologico, la PET dà informazioni di tipo fisiologico permettendo di ottenere mappe dei processi funzionali all'interno del corpo. Quest'analisi strumentale serve per: studio delle patologie neoplastiche; diagnosi differenziale delle demenze e studi di neuroimaging funzionale; malattie di interesse reumatologico e infettivologico; ricerca di miocardio ibernato e studi di perfusione cardiaca.

La radioterapia è una terapia medica consistente nell'utilizzo di radiazioni ionizzanti. La radioterapia è utilizzata soprattutto nel trattamento di forme di tumore, infatti utilizza un fascio di fotoni penetranti, di 5-10 MeV di energia, per danneggiare il patrimonio genetico delle cellule malate e impedire così che proliferino, mentre è poco impiegata in patologie non oncologiche. La radioterapia può essere curativa in un certo numero di tipi di cancro, se confinati in una zona del corpo sulla base della classificazione TNM della lesione stessa. È prassi comune combinare la radioterapia con la chirurgia, con la chemioterapia, con l'ormonoterapia e l'immunoterapia. Lo scopo esatto del trattamento (curativo-radicale, adiuvante, neoadiuvante, terapeutico o palliativo) dipenderà dal tipo di tumore, dalla posizione e stadio, nonché dalla salute generale del paziente. Le radiazioni ionizzanti utilizzate in radioterapia sono in grado di danneggiare il DNA del tessuto bersaglio. Le cellule tumorali sono, in genere, scarsamente capaci di riparare i propri danni e quindi vanno incontro a morte cellulare per apoptosi. Per risparmiare tessuti sani, ad esempio pelle o organi che la radiazione deve superare per arrivare al tumore, i fasci delle radiazioni vengono sagomati e rivolti da diverse angolazioni, intersecandosi nel centro della zona da trattare, dove perciò vi sarà un quantitativo di dose assorbita totale superiore che nelle parti adiacenti. Oltre al tumore stesso, i campi di radiazione possono comprendere anche i linfonodi drenanti se sono clinicamente o radiologicamente coinvolti con il tumore, o se si ritiene che possa esserci un rischio di diffusione maligna. È necessario includere un margine di tessuto sano circostante il tumore per consentire le incertezze dovute al posizionamento e al movimento interno degli organi. L'irradiazione corporea totale (TBI) è una tecnica radioterapica utilizzata per preparare il corpo per ricevere un trapianto di midollo osseo. La brachiterapia, in cui una sorgente di radiazione è posizionata all'interno o vicino alla zona da trattare, è un'altra forma di radioterapia che minimizza l'esposizione del tessuto sano durante le procedure per curare i tumori della mammella, prostata e altri organi.