美国物理学家GL Locher提出了使用硼中子俘获治疗的想法，其中当10 B与热中子发生反应时，其中4 B核和7 Li核被发射出，从而在癌症治疗中破坏癌细胞，四年在1936年发现中子之后。热中子被各种原子核捕获，但是被10 B捕获的可能性远高于中子。由于其截面比氮大约2,000倍，因此被构成人体组织的原子俘获。此外，两个发射粒子的轨道范围非常短，并且不超过典型电池的直径。基于这些事实，如果有一种10 B化合物以足够的浓度积累，并且对癌细胞和组织具有高选择性，那么可以通过在给药后用中子照射癌性区域来选择性破坏癌细胞和组织。但是，尽管该反应的可能性比与氮的反应的可能性高近2,000倍，但组织中氮原子的极高密度使得硼有必要以几mM的量级在癌症中蓄积。

　　近年来，高精度放射疗法因能够精确定位肿瘤的能力而受到赞誉，可以使肿瘤被选择性地靶向和照射，而不会暴露正常组织。这种表征构成一种误解，根本不正确。如图所示，使用布拉格峰的质子治疗和碳离子治疗会在颗粒到达肿瘤之前将正常组织暴露于大剂量的辐射下。此外，肿瘤周围和肿瘤内部的正常组织接受与肿瘤本身相同的剂量。

　　相比之下，允许选择性照射细胞的BNCT与这些方法完全不同。即使是GTV内的正常细胞也要接受与肿瘤细胞完全不同的剂量。用DVH进行说明时，区别是显而易见的：观察到正常组织剂量和肿瘤剂量的曲线在任何地方都没有相交。除了BNCT，没有其他方法可以使DVH曲线彼此完全分离。BNCT可以选择性地对肿瘤进行一定剂量的放射治疗，因此可以将该技术称为精确放射治疗。

　　在日本具有开创性和出色的临床效果

　　对BNCT靶向治疗恶性脑肿瘤，尤其是恶性神经胶质瘤的研究寄予厚望。

　　由于BNCT允许立即施用大剂量的放射线，因此与X射线不同，在某些情况下，肿瘤的反应（如MRI中病变的变性和消失所证明）的反应速度更快治疗。