Meestal vergt curietherapie een opname in het ziekenhuis van twee tot zes dagen in een gespecialiseerde afdeling.
Het plaatsen van de radioactieve bronnen gebeurt in twee stappen. Eerst plaatsen artsen holle buisjes (niet radioactief) in de weefsels. Wanneer deze perfect geplaatst zijn, laden de artsen ze met radioactieve bronnen. Met controleradiografie en geïnformatiseerde berekeningen blijven ze op de hoogte van de dosisverdeling rond de radioactieve bronnen en kunnen ze de duur berekenen. De patiënt blijft al die tijd in een beschermde kamer. Hij kan verbonden zijn met een op afstand bediend apparaat (projector). Zo kunnen ze de bronnen verwijderen wanneer er bezoek is in de kamer waardoor personeel en bezoekers minder stralen te verwerken krijgen. Kinderen en zwangere vrouwen komen echter best niet op bezoek. Aan het eind van de behandeling verwijderen artsen heel eenvoudig de buisjes en het radioactief materiaal. Dat doet ook geen pijn. Vanaf dan is de zieke niet langer radioactief.
Bij weinig of niet agresseive gezwellen (bepaalde prostaatkankers bijvoorbeeld) plaatsen artsen ook permanente inplantingen. Dat zijn dat kleine jodium125 of palladium103 korrels die de gewenste dosis uitstralen om de kankercellen te vernietigen. De radioactiviteit daarvan verdwijnt vanzelf. De radioactiviteit daarvan dringt niet diep in de weefsels van het menselijk lichaam door (enkele millimeters). Mensen die dergelijke radioactieve korrels dragen, vormen dus geen gevaar voor hun omgeving.
Curietherapie is een bijzonder doeltreffende techniek. Het zorgt voor een grote stralingsdosis in het gezwel en een zwakke dosis in de naburige weefsels en is aangewezen voor heel wat kankers. Artsen gebruiken de techniek alleen of in combinatie met een externe bestraling om te zorgen voor een plaatselijke hoge dosis. Regels inzake bescherming tegen radioactiviteit zorgen ervoor dat de techniek niet schadelijk is voor het leefmilieu.