放療粒子植入可適用於多種類型的實體腫瘤和空腔器官腫瘤，尤其適用於孤立性腫瘤、放化療不敏感的低中生長率腫瘤、早中期腫瘤手術切除時疑有邊緣腫瘤細胞浸潤或殘留者、晚期腫瘤手術無法切除者、腫瘤手術後局部復發或遠處轉移者。特別適合如下腫瘤的治療：
(1) 未經治療的原發腫瘤，如前列腺癌等。
(2) 需要保留的重要功能性組織，或手術將累及重要臟器，如腦深部的腫瘤。
(3) 患者不願意進行根治術的病例，如甲狀腺癌、子宮內膜癌、子宮頸癌、子宮肌瘤等。
(4) 術中爲預防腫瘤局部擴散或區域性擴散，增強根治性效果，進行預防性植入，如腹膜後腫瘤、大腸癌術後。
(5) 轉移性腫瘤病竈或術後孤立性腫瘤轉移竈，失去手術價值者，如肺的多發轉移腫瘤。
(6) 無法手術的原發病例，如巨塊型肝癌、鼻咽癌等。
(7) 外照射效果不佳或失敗的病例。
(8) 甲狀腺功能亢進所造成的突眼症。
(9) 三維立體定向腦功能核損毀術。
目前國內外臨牀應用的有：
(1)頭頸部的鼻咽癌、口咽癌、扁桃體癌、舌癌、及頭頸部轉移癌。
(2)胸部的肺癌、縱隔腫瘤、乳腺癌。
(3)消化道的食管癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、大腸癌及腹腔轉移癌。
(4)神經系統的膠質細胞瘤。
(5)泌尿生殖系統的前列腺癌、前列腺增生、膀胱癌、子宮頸癌、子宮內膜癌、陰道癌及盆腔轉移癌等。
(6)各部位孤立轉移瘤。
近年來應用內支架攜帶放療粒子(125I)的放療粒子支架已成功應用於氣管癌和食管癌的治療，取得了很好的療效。
