一“難”：放射線難以殺傷全部癌細胞。 放療是利用物理因素殺傷癌細胞， 放射線進入人體後， 產生電離作用。 電離產生兩種作用：一是直接作用， 引起癌細胞內DNA分子鏈斷裂;二是間接作用， 放射線使水分子電離， 產生H+、OH—兩種離子。 這是兩種自由基， 可間接作用於癌細胞內DNA分子鏈， 引起分子鏈斷裂。 目前常用的60鈷和加速器系以間接作用為主。
放療對癌細胞DNA的間接作用， 需要氧的存在。 換句話說， 如果癌組織內缺氧， 則放射線便不能發揮電離作用。 有人統計， 在晚期癌腫尤其是體積甚大的癌腫內， 至少30%癌細胞處於缺氧狀態。
另外， 癌細胞的增殖有週期。 有的處於靜止狀態， 稱為細胞增殖的G0期;一定時間以後， 靜止狀態的癌細胞進入合成期， 即M期， 然後又可進入G0期， 如此周而復始。 放射線只能殺滅增殖狀態即M期癌細胞， 而對靜止期癌細胞無能為力， 即使這些癌細胞受到損傷， 也往往損傷不嚴重， 細胞內DNA可迅速修復而重又活躍。
為了克服上述“難”， 放療應有節律進行， 一般每天一次， 每週進行5次。 這樣可以有一休整期， 讓那些處於靜止狀態的癌細胞和處於缺氧狀態的癌細胞轉變為增殖狀態的含氧量高的癌細胞，
二“難”：難以對所有癌腫進行有效治療， 即部分腫瘤對放射線不敏感。 一般說來， 消化系統的癌腫， 如胃癌、結腸癌、肝癌， 放療對之的效果不超過50%， 更不可能獲得根治。
三“難”：放射線“敵我不分”， 難免不傷及正常組織細胞。 放療要引起癌細胞死亡， 需要達到一定劑量， 而大劑量放療可損傷正常組織， 出現許多不良反應。 照射到骨髓， 可引起骨髓抑制， 引起血細胞減少;照射到肺可併發放射性肺炎， 照射到盆腔可引起放射性膀胱炎和直腸炎， 照射頭頸部可引起唾液腺損傷， 導致難以忍受的唾液分泌減少。
