Źródło takie jest umieszczane w ciele pacjenta na stałe i uszkadza komórki nowotworowe, po czym stopniowo traci na aktywności.

Historia brachyterapii thumb|220px|Fragment kliszy fotograficznej należącej do Becquerela, która została zaciemniona przez promieniowanie radioaktywne soli uranu Idea leczenia chorób izotopami promieniotwórczymi pojawiła się na początku XX wieku pięć lat po odkryciu naturalnej promieniotwórczości przez Becquerela. Pierwszym pierwiastkiem stosowanym w tej terapii był odkryty przez małżeństwo Curie rad. Początkowo leczenie radem stosowano jako brachyterapię kontaktową i leczono tym sposobem zmiany nowotworowe skóry, ale już po kilku latach, w 1903 roku, Aleksander Bell zaproponował leczenie poprzez umieszczanie izotopów w naturalnych jamach ciała (brachyterapia śródjamowa) i następnie bezpośrednio w zmianach nowotworowych (brachyterapia śródtkankowa).