脑是人类最重要的器官系统之一，不论脑中的肿瘤为良性或恶性，一旦在脑中压迫到任何一个部分，都会影响造成危害人体产生不同社会功能的损伤。最常见的原发性脑肿瘤和转移性恶性肿瘤（如星形细胞瘤）或良性的（如脑膜瘤，听神经瘤）。
手术和化疗是目前对脑肿瘤中最广泛使用的治疗方法，但近几十年来，放射治疗和放射治疗已成为脑肿瘤的重要治疗手段，目的是减轻放射外科，局部肿瘤控制的症状，从而延长病人的生命。射波刀治疗属于一个准确放射治疗，由直线加速器、机器人治疗床、治疗研究计划管理系统和控制计算机信息系统重要组成。
由于切除的恶性肿瘤复发率高，大多数脑肿瘤手术是在传统放疗后进行的。手术刀可用于脑肿瘤手术后提供肿瘤特异性放疗，与传统放疗一样不影响患者健康。射线束不需要聚焦于单一点，以平滑肿瘤剂量分布的不规则形状。小于1mm射波刀精度，允许系统提供高剂量的辐射，而不会损坏重要结构。
射波刀无支架、无创放射药物治疗可单次或多次进行放射免疫治疗，剂量不同可分2-5次分配，减少对脑神经、眼损伤等敏感数据结构的影响。射波刀治疗颅内肿瘤的安全性和有效性是众所周知的。该系统可以控制绝大多数患者的颅内肿瘤，并发症的发生率是很低的。射波刀也能有效治疗良性颅内肿瘤，射频手术刀治疗视神经旁肿瘤疗效显著。
