La protonterapia, è attualmente utilizzata per curare alcune tipologie di tumori. Si tratta di una particolare forma di radioterapia che utilizza, al posto dei raggi X ad alta energia (i fotoni), particelle elementari dotate di massa e carica, i protoni.
Questi rilasciano la loro energia nei tessuti in maniera caratteristica: la dose è depositata quasi interamente, con estrema precisione, nello spazio di pochi millimetri. Le caratteristiche fisiche dei fasci di protoni li rendono particolarmente adatti alla somministrazione in dosi elevate poiché agiscono sul tumore e, allo stesso tempo, risparmiano i tessuti sani che circondano quelli malati.
Il Centro di Protonterapia di Trento è dotato di due camere di trattamento dedicate ai pazienti che decidono di sottoporsi a questo terapia e il cui caso presenta le caratteristiche adatte a essere trattato, e di una camera ad uso sperimentale, con fascio fisso, utilizzata per svolgere attività di ricerca.