Radyasyon Onkolojisi, kanser tedavisinde iyonizan ışınların kullanılması ile ilgili bilim dalıdır. Radyoterapi ile eş anlamlıdır. Günümüzde kanser tedavisi ile ilgili bilim dalların onkoloji genel tanımı altında sınıflandırılmalarından ötürü radyoterapi yerine Radyasyon Onkolojisi terimi kullanılması tercih edilmektedir.

Onkolojik bilimler ya da tedaviler Cerrahi Onkoloji,Klinik Onkoloji olarak iki bölümde sınıflandırılabilir.Klinik Onkoloji, İngiltere'de ve Birleşik Krallığın eğitim düzenini tercih etmiş ülkelerin çoğunda, tek başına bir uzmanlık dalı iken dünyanın pek çok ülkesinde Tıbbi Onkoloji ve Radyasyon Onkolojisi adı altında ayrı ayrı düzenlenmiştir.

Radyasyon Onkolojisi,kanser tedavisinde tek başına ya da diğer yöntemlerle (kimyasal veya fiziksel) birlikte,ışınlama yöntemlerini inceler,geliştirir.