A Radiocirurgia é um tipo de tratameto para doenças neurológicas em que se emprega Radiação. Apesar de no seu nome constar o termo "cirurgia", ela não é uma cirurgia propriamente dita, mas um tipo de Radioterapia realizada em uma única sessão com altas doses de Radiação concentradas de forma milimétrica no local a ser tratado.
Para a sua realização é necessária a implantação temporária de um arco fixo na cabeça do paciente com anestesia local. O procedimento é feito em apenas um dia com o paciente acordado e não há a necessidade de se realizar um acesso cirúrgico à doença, ou seja, não existe uma incisão, ou abertura da pele, para a sua realização.
O procedimento é realizado por uma equipe treinada de proficionais em um centro de tratamento de Radioterapia que possua o equipamento de Radiocirurgia. Esta equipe é formada por médicos neurocirurgiões e radioterapeutas, físicos e enfermeiros especializados.
Dentre as doenças que podem ser tratadas com a Radiocirurgia citam-se: Tumores benignos e malignos do cérebro, as mal-formações artério-venosas cerebrais, dentre outras. Contudo existem indicações e contra-indicações específicas para o tratamento de cada uma dessas doenças, por isso a necessidade de uma avalição neurocirúrgica pormenorizada para a sua indicação.