放疗粒子植入可适用于多种类型的实体肿瘤和空腔器官肿瘤，尤其适用于孤立性肿瘤、放化疗不敏感的低中生长率肿瘤、早中期肿瘤手术切除时疑有边缘肿瘤细胞浸润或残留者、晚期肿瘤手术无法切除者、肿瘤手术后局部复发或远处转移者。特别适合如下肿瘤的治疗：
(1) 未经治疗的原发肿瘤，如前列腺癌等。
(2) 需要保留的重要功能性组织，或手术将累及重要脏器，如脑深部的肿瘤。
(3) 患者不愿意进行根治术的病例，如甲状腺癌、子宫内膜癌、子宫颈癌、子宫肌瘤等。
(4) 术中为预防肿瘤局部扩散或区域性扩散，增强根治性效果，进行预防性植入，如腹膜后肿瘤、大肠癌术后。
(5) 转移性肿瘤病灶或术后孤立性肿瘤转移灶，失去手术价值者，如肺的多发转移肿瘤。
(6) 无法手术的原发病例，如巨块型肝癌、鼻咽癌等。
(7) 外照射效果不佳或失败的病例。
(8) 甲状腺功能亢进所造成的突眼症。
(9) 三维立体定向脑功能核损毁术。
目前国内外临床应用的有：
(1)头颈部的鼻咽癌、口咽癌、扁桃体癌、舌癌、及头颈部转移癌。
(2)胸部的肺癌、纵隔肿瘤、乳腺癌。
(3)消化道的食管癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、大肠癌及腹腔转移癌。
(4)神经系统的胶质细胞瘤。
(5)泌尿生殖系统的前列腺癌、前列腺增生、膀胱癌、子宫颈癌、子宫内膜癌、阴道癌及盆腔转移癌等。
(6)各部位孤立转移瘤。
近年来应用内支架携带放疗粒子(125I)的放疗粒子支架已成功应用于气管癌和食管癌的治疗，取得了很好的疗效。
