通常認為，粒子植入適用于多種類型的實體惡性腫瘤，主要應用于不能接受手術及放化療的晚期患者，可以是原發，也可以是復發轉移的腫瘤，可以獨立使用，也可以配合其它抗腫瘤治療。 前列腺癌進行放射粒子治療，在美國等國家已成為標準的治療手段，效果與外科手術相當，而沒有手術的損傷和并發癥，我國放射粒子治療已經步入世界先進水平。目前國內粒子植入治療應用較多的惡性腫瘤有前列腺癌、腦腫瘤、肺癌、頭頸部腫瘤、胰腺癌、肝癌、腎及腎上腺腫瘤以及眶內腫瘤。眶內腫瘤有惡性黑色素瘤、視網膜母細胞瘤等，還有軟組織腫瘤。