临床研究发现，新技术的应用包括：三维适形放疗（3DCRT）、调强放疗（IMRT）和逆向治疗计划系统等，可以降低晚期不良反应的发生风险；其肿瘤热疗的作用原理，包括多个方面，热疗能够导致直接的细胞毒作用，也可作为放疗、化疗的增敏剂。热疗有利于改善肿瘤细胞的氧合作用，并有利于新型药物载体如脂质体类药物的转运。
近年来基因治疗的发展，利用热休克启动子作为基因治疗的局部诱导策略，进一步确立了热疗的作用；尽管热疗有强有力的生物学理论基础，在临床实践中，热疗仍面临着巨大的挑战。其主要障碍在于如何将肿瘤组织以精确的、可重复的方式，加温到确定的温度范围，以易于临床应用。
当前的测温技术是侵入式的，热剂量的界定和计算还没有明确；尽管过去5年中，在这些重大问题上取得了显著进步，进一步提高热疗实施的技术和热剂量测量水平，仍然至关重要。已经发表的两个重要试验，已经证明热疗与放疗结合应用时，热剂量的预期控制，能够影响肿瘤反应和肿瘤局部控制的持续时间。
热疗的定义是指，将温度提升到人体的生理学水平以上。大多数研究证明了放疗+热疗，使局部控制和生存获益，尽管当前热疗有一定技术限制，其优势正逐渐在临床试验中显示出来。随着技术条件的逐渐进步，热疗在治疗肿瘤方面的优点会更加明显。
另外一个重要报道中，使用基于磁共振的无创测温方法，实现热剂量测量，得出的参数有重要预后价值。这些试验为热疗处方的设计，和实时控制热剂量奠定了基础；尽管在实施热疗方面有技术上的困难，仍然有很多肿瘤热疗的随机研究发表。