Strålsensibiliserande medel är en farmakologisk term som refererar till en substans som, när den exponeras för joniserande strålning, ökar den efterföljande skadan eller effekten av strålningen på levande vävnad. Dessa medel kan antingen öka cellens sårbarhet genom att hindra reparationen av strålningsskador eller öka direkt skadan genom att producera ytterligare fria radikaler när de utsätts för strålning.