Los rayos X de ortovoltaje son producidos por tubos de rayos X que funcionan a tensiones comprendidas entre 100 y 500 kV, por lo que los rayos X tienen una energía de pico comprendida entre 100 y 500 keV.
Penetran en los tejidos hasta una profundidad útil de unos 4-6 cm.
[3] Esto los hace útiles para tratar la piel, los tejidos superficiales y las costillas, pero no estructuras más profundas como los pulmones o los órganos pélvicos.
La radioterapia de haz externo comenzó a principios del siglo XX con tubos de rayos X de diagnóstico ordinarios, que utilizaban voltajes inferiores a 150 kV.
Dado que estos rayos X de baja energía se absorbían principalmente en los primeros centímetros de tejido, administrar una dosis de radiación lo suficientemente grande para afectar a los tumores causaría quemaduras graves en la piel.