Radyoterapinin başarısı, uygulamanın doğru şekilde uygulanmasına bağlıdır. Doğru hedefin belirlenmesiyle başlayan tedavi süreci tümörü tahrip etmek amacıyla yeterli  dozun verilmesi ve çevre sağlıklı dokulara gereksiz zarar vermeden tamamlanır. Bu süreç içinde oluşacak organ hareketleri, solunum hareketi tedavi sürecini etkiler. 4D radyoterapinin  tanımı, tedavi süreci içinde tekrarlayan taramalar kullanarak uygun tedavinin uygulanmasıdır. Bunun için lineer akseleratörlere eklenmiş zaman pozisyon takip sensörleri ile solunum sürekli takip edilerek tedavinin uygun şekilde tedavi boyunca olmasını sağlanır.