放射治療中心是集醫(yī)、教、研為一體的腫瘤臨床學(xué)科室。中心由放射治療診區(qū)（建筑面積約6700平方米）及腫瘤五病區(qū)（建筑面積約2000平方米）組成，展開床位45張，床位利用率95%以上。

中心現(xiàn)有專業(yè)技術(shù)人員46名。醫(yī)生14名，高級職稱4名，中級職稱2名，初級職稱8名，其中博士1名，碩士10名，本科3名。物理師、技師15名，高級職稱2名，中級職稱5名，初級職稱8名。護士17名，高級職稱1名，中級職稱1名，初級職稱15名。90%的醫(yī)生、技師、物理師、護士來自大型三甲醫(yī)院，擁有扎實的專業(yè)技能、豐富的從業(yè)經(jīng)驗。科室著眼于前沿、精準、個體等發(fā)展理念，將持續(xù)引進各類高層次專業(yè)技術(shù)人才。中心目前開展外照射放療和近距離放療。

中心目前配備美國瓦里安公司Halcyon高端醫(yī)用直線加速器，系西北首臺正式投入運行的Halcyon智慧放療設(shè)備；瑞典醫(yī)科達Snergy雙光子醫(yī)用直線加速器，可行三維適形放療(3DCRT)、調(diào)強放療(IMRT)、容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強治療(VMAT)、體部立體定向放療(SBRT)、電子線照射等治療；瑪西普公司Infini頭部伽馬刀，是目前國際最先進水平的立體定向放療設(shè)備；美國瓦?安公司 GammMedplus iX 遙控 HDR 后裝機及MRI 定位兼容性施源器，可實施MRI定位精準照射；荷蘭飛利浦公司16排大孔徑CT模擬定位機，可滿足各種特殊體位要求放療定位。

2020年10月27日國家衛(wèi)生健康委發(fā)布《關(guān)于2019年第二輪甲類大型醫(yī)用設(shè)備配置許可的通告》。西安國際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院成為西北地區(qū)唯一獲得質(zhì)子放射治療系統(tǒng)準予許可的機構(gòu)。同年獲得放射外科手術(shù)機器人CyberKnife（射波刀）配置許可，是全球唯一整合最先進的機器人技術(shù)和智能影像實時監(jiān)控/追蹤系統(tǒng)的全身立體定向X射線放射外科治療設(shè)備。2021年7月30日獲得螺旋斷層放射治療系統(tǒng)（TOMO）配置許可。