Skenavimas – prieš pradedant gydymą robotine „CyberKnife“ sistema, atliekami tiriamos kūno srities struktūrų vaizdą suformuojantys tyrimai, kurių pagalba nustatoma naviko vieta, jo dydis ir forma. Dažniausiai atliekamas aukštos rezoliucijos kompiuterinės tomografijos (KT) tyrimas. Kai kurių navikų atveju, atliekami ir kiti vaizdą formuojantys tyrimai, t.y. magnetinio rezonanso tomografija (MRT), angiografija ar pozitronų emisijos tomografija (PET). Gydymą „CyberKnife“ robotu planuojanti programinė įranga padeda integruoti kompiuterinės tomografijos metu gautą vaizdą į  gydymo planavimo procesą.
 
Gydymo planavimas
– po atlikto vaizdinio tyrimo, gauti duomenys skaitmeniniu būdu yra perduodami „CyberKnife“ sistemos gydymo planavimo kompiuteriui. Jo pagalba gydytojas nustato tikslią naviko vietą, jo dydį ir formą. Tuomet gydytojas onkologas radioterapeutas ir/arba medicinos fizikas, pasinaudodamas roboto „CyberKnife“ programine įranga, sudaro gydymo planą individualiai kiekvienam pacientui. Gydymo planas paruošiamas taip, kad pakankama jonizuojančios spinduliuotės dozė nukreipta į naviką, jį sunaikintų, o aplinkiniai sveiki audiniai išliktų nepažeisti. Specializuota virtualiojo peilio „CyberKnife“ sistemos programinė įranga automatiškai parenka atitinkamą švitinimo laukų skaičių ir jų dydį, apskaičiuoja spindulių pluošto kritimo kampą į kiekvieną švitinimo lauką, bei nustato švitinimo laiką.
 
Gydymas –  „CyberKnife“ roboto atliekamos procedūros metu pacientas patogiai guli ant švitinimo stalo, kuris automatiškai gali keisti paciento padėtį. Procedūra yra neskausminga ir neinvazinė, todėl anestezija nereikalinga. Gydymas paprastai trunka nuo 30 iki 90 minučių. Gydymo metu nuo 100 iki 200 jonizuojančių spindulių pluoštų veikia naviką iš įvairių pusių. Kiekvieno spindulių pluošto poveikio laikas yra nuo 10 iki 15 sekundžių. Prieš kiekvieną gydymo seansą „CyberKnife“ roboto sistema padaro keletą rentgeno nuotraukų ir palygina jas su gydymo planavimo metu atliktos kompiuterinės tomografijos  gautais vaizdais. Šiuo vaizdu valdomo metodo dėka paciento judesiai ir auglio poslinkiai yra nuolat sekami, nustatinėjami ir gydymo vieta poveikio metu yra nuolat tikslinama, o tai garantuoja maksimalų tikslumą. Baigus gydymo seansą pacientai iš gydymo įstaigos gali išvykti tuojau pat.
 
Kontrolė – po gydymo praėjus kelioms savaitėms ar mėnesiams yra kartojami kompiuterinės tomografijos arba magnetinio rezonanso tomografijos tyrimai, norint įvertinti gydymo efektą ir įsitikinti, kad navikas yra visiškai sunaikintas.