Radioterapie s konkomitantní chemoterapií spolu s chirurgickou léčbou jsou hlavními modalitami v léčbě karcinomu jícnu. Hlavním cílem moderních radioterapeutických přístupů vycházejících z posledních technologických pokroků je minimalizace poléčebných komplikací díky zlepšení definice nádorového objemu (plánování na základě positronové emisní tomografie), zmenšení interfrakčních pohybů (radioterapie řízená obrazem) a intrafrakčních pohybů (respiratory gating) a zlepšení konformity ozáření (radioterapie s modulovanou intenzitou, protonová radioterapie).
Snižení toxicity radioterapie je základem pro zlepšení klinických výsledků pro karcinom jícnu, ačkoliv koncept dávkové eskalace je konttroverzní.