立體定向放射外科與普通放療的區別，主要表現在以下三方面。

　　（1）治療疾病的機理不同：傳統放射治療是利用腫瘤組織相對于正常組織增殖快，週期短，對放射線的敏感性來治療疾病，其對腫瘤的治療作用依賴于週圍組織的可耐受劑量；而立體定向放射外科則是使用一次超常規大劑量的窄束電離射線束精確聚集于靶點，使之產生局部性的破壞，利用靶內組織與週圍組織所受的輻射劑量差或梯度而達到治療腫瘤的目的，從理論上說，立體定向放射外科治療並不依賴于週圍組織的可耐受劑量。

　　（2）設備定位和治療的精度不同：傳統放射治療的定位精度遠低于立體定向放射外科的要求，立體定向放射外科的定位精度一般<2mm，通過數學幾何原理，由計算機處理得到的劑量學參數，誤差一般<5%，傳統放射治療遠遠不及。根據病灶的大小、形態，相應的規劃劑量分布，裁減劑量場的大小、形態，三維立體的適形過程使立體定向放射外科，無論在時間上還是在空間上比傳統放射治療更加精確。

　　（3）傳統放射治療相對于立體定向放射外科的並發症和後遺症多且嚴重，傳統放射治療一般採用低劑量分次照射的方法，治療時間長，患者的正常組織受到的附加輻射劑量較大，常產生脫發、皮膚烤焦等臨床放射性損傷症狀，單次靶點課題遠小于體表的最大吸收劑量，即焦皮比很小，多次照射週期長，治療區內劑量梯度小，對分化程度高或良性腫瘤效果差；而立體定向放射外科治療則利用相當大的焦皮化（一般>8）採取一次性大劑量照射，使之產生局部破壞，治療週期短，一般需5~10天，並發症和後遺症少，且比較輕。