Introdução: A qualidade de vida de pacientes oncológicos tem sido objeto de estudo em muitos trabalhos brasileiros. Contudo, apesar da alta prevalência de indivíduos submetidos a radioterapia, poucos estudos com ênfase nesse grupo de pacientes foram identificados. Objetivo: Avaliar a qualidade de vida e a prevalência de sintomas depressivos em pacientes com neoplasias malignas durante o tratamento radioterápico. Método: Estudo transversal quantitativo realizado com 153 pacientes oncológicos em vigência de tratamento radioterápico em um centro especializado em oncologia e radioterapia, localizado no Noroeste do Estado do Parana. Os dados foram coletados entre marco e setembro de 2018. O European Organization for Research and Treatment of Cancer Quality of Life Questionnaire (EORTC QLQ-C30) e o Inventario de Depressão de Beck foram utilizados para avaliar a qualidade de vida e os sintomas depressivos, respectivamente. Resultados: Os domínios “qualidade de vida”, “função cognitiva” e “função social” foram os que menos se mostraram prejudicados na amostra estudada, enquanto “insônia”, “perda de apetite” e “dificuldades financeiras” destacaram-se entre os maiores preditores de baixa qualidade de vida. Ademais, contatou-se que 22% dos indivíduos avaliados apresentaram algum grau de transtorno de humor, sendo 11% diagnosticados com depressão. Conclusão: O declínio na qualidade de vida e a prevalência de sintomas depressivos em pacientes oncológicos, mesmo os em vigência de radioterapia, enaltecem a importância de intervenções precoces que visem a restabelecer a funcionalidade e o bem-estar.