水素原子から電子を取り除き陽子を使う陽子線治療、 炭素原子から電子を取り除き炭素イオンを使う重粒子線治療がある。
X線治療に比べ周囲の正常組織への影響が少なく、多くのがん治療に有効とされている。 ただし、大腸がん、胃がん、白血病は除く。
治療には保険が適用されない。 このため、自己負担は全額となり、費用は約300万円。