Cedera pada bagian mulut bisa dikarnakan oleh radiasi. Cedera karena radiasi dihasilkan dari efek ionisasi gelombang elektromagnetik atau partikel energi pada sel. Terapi radiasi umumnya digunakan untuk mengatasi kanker ganas pada kepala dan leher. Dalam proses menghilangkan jaringan yang sakit, jaringan oral yang normal di dalam atau dekat bidang yang sama juga dapat rusak tetapi biasanya pada tingkat lebih rendah sehingga memungkinkan penghapusan neoplasma secara selektif.

Gelombang elektromagnetik terapetik bisa berupa energi yang rendah yaitu kurang dari 1000 KeV (voltase-ortho) atau bisa pula berupa energi yang tinggi yaitu 4000000-25000000 keV (voltase-super). Gelombang energi-rendah secara efektif digunakan untuk kulit dangkal atau lesi mukosa, karena penyerapan energi pada titik kontak purwa dengan jaringan. Ketika energi tinggi digunakan, penyerapan energi maksimal substansial terletak di bawah permukaan, menghasilkan efek kulit-sparing menguntungkan. Alat ini berguna untuk pengobatan tumor dalam atau lesi metastasis pada kelenjar getah bening. Radiasi partikel sebagian besar terdiri dari elektron, proton, neutron, atau ion berat. Energi dihasilkan oleh akselerator linier dan umumnya ada pada kisaran 6000000-21000000 eV.

Jumlah kerusakan sel tergantung pada jumlah energi yang diserap jaringan. Hal ini diukur sebagai dosis radiasi yang diserap (absorbed dose,  rad) atau sebagai gray (Gγ). Dalam sistem ini, rad setara dengan penyerapan 100 energi/gram dan 1 Gγ sama dengan 100 rad. Nekrosis sel dapat terjadi sebagai karena dari kerusakan langsung pada molekul sel yang lebih besar atau tidak langsung karena senyawa beracun yang dihasilkan oleh radiasi ionisasi ketika energi diserap.

Proses tidak terjadi secara langsung dengan memproduksi radikal bebas yang bergabung untuk membentuk zat-zat beracun seperti hidrogen peroksida. Mekanisme ini dapat dimanipulasi secara terapis dengan melakukan oksigenisasi super pada jaringan yang guna meningkatkan produksi hidrogen peroksida. Dengan radiasi partikel, nekrosis sel terutama dikarnakan oleh kerusakan langsung alih-alih produksi radikal bebas.

Faktor-faktor lain juga menentukan efektivitas radiasi. Tahap siklus sel itu penting karena sel-sel di tahap Gl/S dan G2 sangat sensitif terhadap radiasi, sedangkan pada tahap lainnya relatif tahan radiasi. Karena dosis tunggal radiasi hanya efektif pada sejumlah kecil sel, maka perlu dilakukan beberapa eksposur agar sel lainnya masuk ke tahap sensitif.

Lesi yang mengandung sel-sel dengan aktivitas mitosis berindeks tinggi (seperti yang terjadi di tingkat keganasan yang lebih tinggi). Lesi semacam ini punya banyak sel yang berada pada tahap sensitif pada satu waktu daripada yang keganasannya lebih rendah. Lesi semacam ini juga biasanya lebih responsif terhadap radioterapi.

Beberapa lesi dan jaringan memiliki sedikit atau tidak memiliki aktivitas mitosis sama sekali dan agak tahan terhadap radiasi. Jaringan ini meliputi jaringan seperti saraf, otot, tulang, dan tulang rawan dewasa. Jaringan normal lain mengandung sel-sel yang sensitif terhadap radiasi sebagaimana sel-sel neoplastik yang menjadi sasaran sehingga sulit untuk menghilangkan lesi sembari menjaga jaringan di sekitarnya.