利用的手段不同

放疗即放射治疗，是利用高能射线如X射线、伽马射线等治疗肿瘤。 
化疗是通过静脉输注、口服等方法使化疗药进入体内来治疗肿瘤。

治疗的范围不同

与手术一样，放疗也是局部治疗方法。放疗医师根据体检及影像学检查确定肿瘤位置及侵犯范围后，还必须综合考虑患者特点及肿瘤扩散转移规律来设计照射范围与剂量，这高度依赖于放疗医师，是放疗的精髓。与过去的普通放疗不同，现代剂量雕塑般的精确治疗如EDGE放射手术治疗能够最大程度地给予肿瘤致死剂量，同时使患者的放疗反应最小。

化疗是全身治疗方法，药物进入体内后会分布到全身，对实体瘤及不可见的转移灶均有杀灭作用。

适用的情况不同

放疗是针对实体肿瘤及其所在区域进行的局部治疗。包括以下三种：根治性，辅助性（手术前后），姑息性放疗。根治性放疗如鼻咽癌、宫颈癌、颈段及胸上段食管癌等；辅助性放疗如乳腺癌、肺癌、直肠癌等手术前后放疗；姑息性放疗如骨，脑，肺，肝转移灶的放疗等。研究指出：约70％的肿瘤病人在病程中需要放疗，但实际放疗者仅约20%。说明还有大量患者需要放疗。

化疗则是针对化疗药比较敏感的肿瘤，例如白血病，乳腺癌、胃肠肿瘤、肺癌、精原细胞瘤等。化疗的效果取决于肿瘤的类型和病期，有的可治愈，更多的是抑制肿瘤生长和扩散。

治疗的反应不同

放疗以照射野内的局部反应为主，射野外器官几乎无反应。

化疗以全身反应为主，常包括骨髓抑制、胃肠道反应，脱发以及静脉炎等。