Introdução: A radioterapia é um dos principais tratamentos oncológicos na atualidade e utiliza radiações ionizantes para destruir células tumorais ou impedir o crescimento do tumor. Quanto ao objetivo, pode ser: neoadjuvante, adjuvante, curativa e paliativa. A radioterapia paliativa visa mitigar os sintomas causados pelo tumor diminuindo seu tamanho, sem a pretensão de fazê-lo desaparecer totalmente, trazendo alívio de sintomas como a dor, sangramento, compressão de órgãos, limitação funcional e risco de vida iminente. Dessa forma, como o câncer é considerado uma doença ameaçadora da vida, é necessário que o cliente receba assim que diagnosticado os cuidados paliativos em conjunto com os tratamentos modificadores da doença, visando preservar a qualidade de vida do paciente e de sua família. Objetivo: Relatar a vivência do enfermeiro residente em oncologia e cuidados paliativos no setor de radioterapia. Metodologia: Estudo do tipo relato de experiência, construído a partir da atuação de um mês do residente enfermeiro no setor de radioterapia de um hospital de referência em oncologia da região norte. Resultados: A atuação do enfermeiro no setor é dividida em três áreas, gestão, assistência e ensino. Na gestão, é necessário construir escalas de tarefas semanais e mensais, reunir com a equipe técnica quando necessário e resolver intercorrências no serviço. Na assistência, o enfermeiro realiza a passagem de sonda vesical de foley nas pacientes que vão receber pela primeira vez aplicação de braquiterapia de alta taxa de dose e que possuem colo uterino, realizam consultas de enfermagem, nas modalidades: inicio de tratamento nos aceleradores e acompanhamento a cada 8 dias de teleterapia, 1ª vez e acompanhamento de braquiterapia, bem como realiza o agendamento das inserções subsequentes de braquiterapia, assim como recebe pacientes que são encaminhados de UNACON’S que não dispõem dessa modalidade de tratamento. Durante as consultas de paciente com radioterapia de intenção paliativa, ficou evidente que os pacientes e acompanhantes não tinham conhecimento da intenção do tratamento e desconheciam o termo cuidados paliativos, o que se mostrou como um fator prejudicial gerando conflitos em termos de situação real do contexto de tratamento do paciente durante abordagem do enfermeiro. Considerações finais: Portanto, evidenciou-se a importância da atuação do enfermeiro no setor de radioterapia durante a residência de oncologia e cuidados paliativos.