Säteilyä käytetään joskus rintasyövän hoitoon suuntaamalla säteet kasvaimeen ja ympäröiviin kudoksiin. Jos hoito onnistuu, säteet tappavat rintasyöpäsoluja ja kutistavat rintasyöpää, mutta mahdollisia rintasyövän säteilyn sivuvaikutuksia on useita. Yleensä hoidon aikana esiintyy väsymystä, arkuutta, ihon punoitusta ja turvotusta. Rintasyövän sädehoidon jälkeen voi ilmetä pidempiaikaisia sivuvaikutuksia, kuten rintakudoksen kutistumista ja kovettumista sekä muutoksia ihon ulkonäössä.
Sädehoito sisältää yleensä yhden lyhyen istunnon joka päivä useiden viikkojen ajan, viikonloppuisin taukoja. Se ei aiheuta ihmisille radioaktiivisuutta ja he voivat sekoittua turvallisesti muiden kanssa hoitojen jälkeen. Yksi yleisimmistä rintasyövän säteilyn sivuvaikutuksista, väsymyksen tunne hoidon aikana, johtuu kehon pyrkimyksistä korjata terveitä soluja, jotka ovat vaurioituneet syöpäsolujen kanssa. Väsymystä voi esiintyä vaihtelevasti, mutta jotkut ihmiset eivät pysty suorittamaan normaaleja päivittäisiä toimintoja rintasyöpähoitojensa aikana. Väsymystä voidaan hallita vähentämällä toimintaa sekä hoidon aikana että muutaman viikon ajan hoidon jälkeen.
Ihon muutokset ovat yksi yleisimmistä rintasyövän säteilyn sivuvaikutuksista. Hoidon aikana saattaa esiintyä auringonpolttamaa muistuttava säteilypoltto, jossa iho muuttuu punaisemmaksi tai tummemmaksi. Se voi olla kutiava tai hellä ja voi alkaa kuoria. Ihonmuutoksiin voi liittyä lievää rintakipua, joka vaihtelee tylsistä särkyistä teräviin risteyksiin, joita esiintyy rintojen ympärillä. Joskus ihon alla olevat verisuonet laajenevat ja näkyvät tahraisena ihottumana rinnassa.
Ihoon vaikuttavat muutokset voidaan minimoida välttämällä tuoksuvia tuotteita ja tiukkoja vaatteita ja suojaamalla ihoalue auringonvalolta. Voi olla hyödyllistä jättää kainalokarvat ajelematta ja pestä ja kuivata ärtynyt iho huolellisesti ja hellävaraisesti välttäen liottamista liian pitkään vedessä. Rintasyövän säteilyn haittavaikutukset ja turvotus, joita esiintyy sädehoidon aikana, yleensä häviävät ajan myötä. Joskus voi esiintyä turvotusta, joka tunnetaan nimellä lymfaödeema, joka pyrkii vaikuttamaan vartalon hoidetulla puolella olevaan käsivarteen. Tämä johtuu imukudosvauriosta, ja normaalisti erikoislääkäri hoitaa sen.
Pitkällä aikavälillä rintakudoksen kutistuminen on yksi yleisimmistä rintasyövän säteilyn sivuvaikutuksista, ja harvoin tämä voi saada toisen rinnan näyttämään pienemmältä kuin toinen. Joskus säteily aiheuttaa myös arpikudoksen kertymistä, mikä saa rinnan tuntumaan melko kovalta. Olkapään liike voi muuttua, rajoittua hieman, ja sitä voidaan hoitaa fysioterapeutin ohjaamilla harjoituksilla.