Die Protonentherapie ist eine Form der Strahlentherapie. Sie gehört zu den perkutanen (externen) Strahlentherapien, das bedeutet die Strahlenquelle befindet sich außerhalb des Patienten.
Im Gegensatz zu den gängigen Bestrahlungen (z.B. mit Linearbeschleunigern), wird mit Protonen, das sind positiv geladene Teilchen aus Atomen, bestrahlt. Diese haben andere physikalische Eigenschaften als Photonen (Lichtteilchen), die sich bei der Behandlung von Krebserkrankungen zunutze gemacht wird.