质子束的物理和生物特性决定其剂量分布的优势，从而改善治疗结果。质子束治疗与替代放射治疗方法如光子束治疗相比，无论以治愈为目的还是作为补救治疗，无论是治疗癌性还是非癌性病灶，在生存率、疾病进展、安全性、健康相关的生活质量和其他临床结果方面都显示出了其临床益处。现在越来越强调医师应当实践循证医学的结果，我们应该通过判断循证医学的证据级别，作为支持与其他可选的治疗技术相比较进而选择质子束治疗方法的依据，从而指导医生和患者选择最合适的治疗方法。1
质子治疗给临床治疗带来极大的益处。其益处在剂量比较研究中首先得到证实，之后在前瞻性研究和系列病例观察性研究中同样得到证实，并且放射肿瘤学家对此也已达成共识。质子治疗有两大类临床适应证，即“标准适应证”和“方案适应证”。
标准适应证：是指质子疗法是目前该疾病的最佳治疗方法，因此被选为治疗方案。标准适应症通常包括①具有一定挑战性的不常见肿瘤；②没有其他的治疗方案能提供相似或更好的治疗结果；③由国际专家认可，并且有医疗保险覆盖。
方案适应证：是指①某些肿瘤存在严重的临床问题，如果应用替代治疗方案会出现治愈率极低和/或毒性反应率较高；②肿瘤的解剖学位置较具挑战性，与传统放射治疗相比更适合应用质子治疗；③肿瘤和/或健康组织的放射生物学特性决定更适合应用质子进行治疗；④I-II期临床试验表明与包括非放射治疗在内的目前的标准治疗方案相比，质子治疗的效果更加优越。下表列出了儿童和成人患者的标准适应证和方案适应证。
