放射线对儿童造成的副作用比成人大，所以质子治疗将有望提供较大的帮助。即使是成人，头颈部、后腹膜等部位因为周围有重要脏器分布，所照射的放射线剂量将受到较大的限制。通过质子治疗，能够在不提高脸部重要脏器（眼、耳、脑等）以及腹部脏器（胃、十二指肠、小肠、肝、肾脏）的副作用的情况下，照射相对较高剂量的放射线。

[肉瘤的X线治疗方式和质子治疗方式对比]

对于儿童肉瘤，通过利用质子治疗方式，能够在将照射到正常脏器中的放射线降至最低的同时得到与传统的一般放射线治疗相同的治疗效果，并降低急性或亚急性副作用，降低第二原发癌的发生率。

尤其是对于因为放射线照射困难而导致手术后5年内50%以上复发率的后腹膜肉瘤，能够通过安全地照射高剂量放射线，达到5年肿瘤控制率达90%以上的效果。