Tomoterapie je metoda radioterapie poskytujíc í vysoce konformní dávkovou distribuci umožňující šetření kritických orgánů a/nebo lokální zvýšení dávky v cílovém objemu. Její princip spočívá v umístění malého megavoltážního lineárního urychlovače na rotujícím gantry, součástí je i pořízení verifikačního CT před každou frakcí.
Podobnou technologií je volumetrická radioterapie (tzv. VMAT) na konvenčním lineárním urychlovači.
Existuje několik studií, které přímo srovnávají volumetrickou radioterapii a tomoterapii. Výsledky ukazují na obecně rychlejší doručení dávky technikou VMAT, tomoterapie poskytuje relativně o něco konformnější a homogennější dávkovou distribuci.
Tomoterapie se využívá v léčbě adjuvantní, neoadjuvantní, radikální i paliativní u celé řady diagnóz.