Potilas ohjataan sädehoitoon lääkärin kirjoittamalla lähetteellä. Lähetteitä käsittelevä sairaanhoitaja varaa vastaanottoajan sädehoito-osaston lääkärille ja lähettää potilaalle kutsukirjeen sekä rintasyöpäpotilaan esitietolomakkeen täytettäväksi.
Sädehoidon suunnittelu alkaa sädehoito-osaston lääkärin vastaanotolla, jonka aikana lääkäri arvioi potilaan sädehoitokelpoisuuden ja varmistaa sädehoidon tarpeellisuuden. Lääkärin vastaanotolla arvioidaan myös sairausloman tarve ja laaditaan sitä varten lausunto. Ne potilaat, joille on suunniteltu rintasyövän hormonaalista lääkehoitoa, aloittavat sen yleensä sädehoidon aikana tai heti sen jälkeen.
Sädehoidon suunnittelu alkaa suunnittelukuvauksella. Rinnan sädehoidon suunnittelussa käytetään tietokonetomografiakuvausta (TT) hoidettavan kohdealueen määrittelyssä ja hoidon keskipisteen merkitsemisessä. Laserlaitteiston avulla merkitään hoidon keskipisteen paikka potilaan iholle kolmella tatuointipisteellä. Hoitoasennolla on tärkeä osa sädehoidon onnistuneessa toteutuksessa, ja hoitoasennon tulisi olla sama jokaisella hoitokerralla. Helpon hoitoasennon toistettavuuden varmistamiseksi käytetään erilaisia tukitelineitä ja menetelmiä. Rinnan hoidossa käytetään tätä tarkoitusta varten ns. rintatelinettä.
Sädehoito suunnitellaan yksilöllisesti. Kohdealueen määrittämisen jälkeen lääkäri tekee lopullisen päätöksen potilaalle annettavasta kerta-annoksesta, sädehoitokerroista ja kokonaisannoksesta. Tämän jälkeen valitaan hoitotekniikka ja kenttäjärjestelyt, jotka toteuttaa fyysikko tai röntgenhoitaja.
Sädehoito alkaa yleensä noin viikon kuluttua suunnittelukuvauksesta. Asettelun onnistuminen millimetrin tarkkuudella tarkistetaan vielä kertaalleen hoitokonekuvauksella juuri ennen hoidon aloitusta. Potilas on hoidon aikana yksin hoitohuoneessa. Hoitajilla on kuitenkin puhe-, kuulo- ja näköyhteys potilaaseen. Hoito voidaan keskeyttää tarvittaessa.
Leikkauksen jälkeen annetulla sädehoidolla pyritään tuhoamaan elimistöön mahdollisesti jääneet syöpäsolut ionisoivan säteilyn avulla. Vaikka säteily voidaan nykyään kohdentaa hyvin suoraan kasvainalueelle, säteily vaikuttaa myös terveisiin soluihin. Sädehoitoa annetaan pieninä kerta-annoksina, jotta sädehoidon aiheuttamat haitta- ja tervekudosvaikutukset jäisivät mahdollisimman vähäisiksi.
Rintasyöpäleikkauksen jälkeen sädehoitoa annetaan 15–30 kertaa riippuen rinta-syöpäkasvaimen ja potilaan ominaisuuksista sekä leikkaustavasta.
Sädehoitoa annetaan arkisin, ja yksi käynti sädehoidossa kestää kokonaisuudessaan yleensä noin 10–20 minuuttia. Hoitojakson aikana röntgenhoitaja seuraa potilaan vointia ja hoidosta aiheutuvia sivuvaikutuksia. Tarvittaessa voinnin muuttuessa röntgenhoitaja ohjaa potilaan lääkärin vastaanotolle tai kysyy lääkäriltä ohjeita jatkotoimenpiteistä. Potilaalle järjestetään tarvittaessa lääkärin vastaanotto hoitojakson aikana.
Sädehoidon päättyessä potilas käy lääkärin vastaanotolla, minkä jälkeen laaditaan yhteenveto (= epikriisi) hoitojaksosta ja potilas siirtyy rintasyövän seurantavaiheeseen.
Sädehoidon aikana rinnan iho alkaa punoittaa tyypillisesti 1–3 viikon sisällä hoidon alusta. Hoidon kuluessa iho voi hilseillä, mikä pahimmillaan johtaa kudosnesteen tihkumiseen ihon läpi taivekohdissa. Sädehoito voi aiheuttaa myös rinnan turvotusta. Osalla potilaista rinnassa voi tuntua ajoittaista kipua sädehoitojakson aikana samoin kuin sädehoidon jälkeen paranemisvaiheessa. Sädehoidon aiheuttamat haittavaikutukset alkavat parantua noin 2–4 viikon kuluttua sädehoidon päättymisen jälkeen. Parantumisprosessit ovat kuitenkin yksilöllisiä. Sädehoito jatkaa vaikutustaan hoidon päättymisen jälkeen, ja ihoreaktiot saattavat voimistua, vaikka hoitojakso olisi päättynyt. Iho paranee tyypillisesti kuukauden kuluessa hoidosta, mutta rinnan turvotuksen palautuminen voi kestää useamman kuukauden.
Rinnan sädehoito voi aiheuttaa myöhemmin ilmenevän sädereaktion ympäröivissä pehmytkudoksissa (rasva-, lihas-, keuhko- tai hermokudos) ja kylkiluissa. Sädehoidon aiheuttaman keuhkotulehduksen oireina voivat olla kuukausi tai jopa useita kuukausia hoitojen jälkeen ilmenevä kuiva yskä, hengenahdistus, lievä lämpöily tai rintakipu. Useimmiten nämä reaktiot ovat lieviä ja paranevat ajan kuluessa. Vaikeampia sädepneumoniitteja voidaan hoitaa tarvittaessa myös esimerkiksi kortisonin tyyppisillä lääkkeillä. Nykyisillä hoitotekniikoilla sydän voidaan suojata hyvin sädehoidon haitallisilta vaikutuksilta. Kainalon imusolmukkeiden sädehoito voi muiden riskitekijöiden (kainaloimusolmukkeiden poisto, ylipaino) lisäksi aiheuttaa imunestekierron häiriön, joka johtaa yläraajaturvotukseen.