ガンマナイフは脳腫瘍、脳動静脈奇形などを治療する 定位的放射線外科治療の装置のことです。 このガンマナイフでは、201個のコバルト（Co60）線源が半円球状に配列され、 201本のガンマ線のビームが一点に集中するように設計されています。

患者さまの頭に穴のあいたヘルメットのようなものをかぶせますが、このヘルメットの穴に合わせて201個のコバルト60の線源が置いてあります。この線源から穴を通してガンマ線を照射して、病巣に集中的にあてます。あてたい部分がヘルメット中心部にくるようにすればピンポイントでがんを狙い撃ちすることができます。

周辺の正常な脳組織へ与える影響を最小限に抑えながら、 中心部にある病変に対しては通常の放射線治療よりも、 極めて高い線量の放射線を一回で照射することが可能となります。 開頭することなく、脳腫瘍、脳動静脈奇形などを治療できます。

脳腫瘍の場合、周囲の脳を守りながら腫瘍だけを攻撃しなければなりませんが、ガンマナイフは非常に優れた力を発揮します。対象の多くは、肺や乳房など他の部位から転移した脳腫瘍で、小さな脳転移は、ガンマナイフによる治療だけで消えてしまうことが多いです。

このように狙撃主として優秀なガンマナイフですが、ひつとつだけ難点として、麻酔をかける必要があるということがあげられます。正確に照射するために、患者さまの頭に金属の固定枠をピンで取り付ける必要があり、その際に痛みが伴うため、局所または全身麻酔をかけなければなりません。