人工智能（AI）在肿瘤放射治疗的临床应用尚处于起步阶段。然而，可以肯定的是，AI能够使肿瘤放射治疗更加 和个性化，进而改善临床疗效。肿瘤放射治疗中部署了一系列 先进的成像、治疗、计划设计、模拟定位、放疗实施和质量保证技术，同时管理着肿瘤放射治疗涉及的技师、剂量师、物理师、护理人员、技术人员和管理人员的大量数据。AI由许多强大的工具组成，这些工具可以处理大量关联的数据，以提高肿瘤放射治疗中诸多复杂操作的准确性、效率和自动化程度。
本书提供了AI科学的一系列概念和AI技术工具，以及选定的当前应用示例，可以作为肿瘤放射治疗界的一站式AI资源。除了科学研究之外，在临床中采用AI技术时，还需要考虑伦理问题和对AI作为一套强大工具进行 评估的框架。
本书分为五篇：分别是前景展望、实施策略、AI工具、AI应用以及评估和结果。共有30位 专家参与了本书16个章节的编写。前景展望篇从临床和技术角度进行了论述；实施策略篇讨论了在医学影像学中应用AI的经验教训，以及开放访问数据库在提高AI工具性能方面的作用；AI工具篇包括影像组学、分割、知识表示和自然语言处理；AI应用篇讨论了基于先验知识的治疗计划和自动化、基于AI的治疗计划、放疗毒性预测、癌症风险预测和治疗反应中的影像组学，以及AI用于理解和降低肿瘤放射治疗中的错误传递；第五篇阐述了AI在临床应用中需要关注的两个关键问题：伦理问题和对AI作为一种变革性技术的评价。