Obstajata dve glavni vrsti brahiterapije: začasno in trajno. Začasno zdravljenje vključuje namestitev radioaktivnega materiala v tumor ali blizu njega za omejeno časovno obdobje, preden ga odstranimo, medtem ko trajno zdravljenje vključuje puščanje radioaktivnega materiala v telesu in omogočanje njegove ravni radioaktivnosti, da se naravno zmanjša. Znotraj teh dveh kategorij obstaja več možnih variacij, tako pri hitrosti doze kot pri postavitvi vira sevanja. Hitrost doze je lahko nizka, srednja ali visoka ali pa se oddaja v impulzih. Postavitev radioaktivnega materiala je lahko intersticijska, kjer se vstavi v tumor, ali kontaktna, kjer se namesti tik ob tumorju.
Zdravljenje z brahiterapijo se lahko izvaja z začasno namestitvijo vira sevanja v telo ali pa se vir sevanja trajno pusti na mestu tumorja. Začasno zdravljenje se lahko izvaja v bolnišnici ali ambulantno, obsevanje pa se lahko izvaja od minut do dni; ti dejavniki so običajno odvisni od vrste in velikosti raka ter stopnje odmerka, ki se daje. Med trajnim brahiterapevtskim zdravljenjem se majhna radioaktivna semena dajo v tumor ali blizu njega in ga tam pustijo, kjer se količina sevanja, ki ga oddajajo, sčasoma počasi zmanjšuje, dokler ni skoraj nič.
Različne vrste raka običajno zahtevajo različne stopnje odmerka brahiterapije. Ustni rak in sarkomi se pogosto zdravijo z nizkimi odmerki ali LDR, tako kot rak prostate, ki ga je pogosto najbolje zdraviti s trajnimi semeni LDR. Drugi raki, kot so pljuča, dojke in maternični vrat, so bolj primerni za začasno zdravljenje z visokimi odmerki ali HDR. Druga možnost je hitrost impulznega odmerka ali PDR, kjer se na tumor v izmerjenih intervalih nanašajo kratki izbruhi sevanja.
Druga različica zdravljenja z brahiterapijo je, da je vir sevanja nameščen v razmerju do tumorja. Lahko se namesti neposredno v ciljno tkivo, postopek, znan kot intersticijska brahiterapija. Ta tehnika je pogosta za zdravljenje tumorjev na mestih, kot sta prostata ali dojka. Druga možnost je kontaktna brahiterapija, kjer se vir sevanja vstavi v neposredni bližini raka. To lahko dosežemo tako, da ga namestimo v telesno votlino, krvno žilo ali cevasti organ, kot je sapnik, ali ga namestimo zunaj na kožo blizu tumorja.