პროტონული ტექნოლოგიის, როგორც კიბოს მკურნალობის ვარიანტის, განვითარება 1940-იან წლებში დაიწყო. პროტონების სამედიცინო მკურნალობაში გამოყენების იდეა პირველად 1946 წელს ფიზიკოსმა, ფილოსოფიის დოქტორმა, რობერტ რ. უილსონმა წამოაყენა. პაციენტების სამკურნალოდ პროტონული გამოსხივების გამოყენების პირველი მცდელობები 1950-იან წლებში ბირთვული ფიზიკის კვლევით დაწესებულებებში დაიწყო, მაგრამ მისი გამოყენება სხეულის რამდენიმე უბნით შემოიფარგლებოდა. 1970-იანი წლების ბოლოს, ვიზუალიზაციის მიღწევებმა, დახვეწილი კომპიუტერების განვითარებასთან და ამაჩქარებლისა და მკურნალობის მიწოდების გაუმჯობესებულ ტექნოლოგიასთან ერთად, პროტონული თერაპია უფრო სიცოცხლისუნარიანი გახადა რუტინული სამედიცინო გამოყენებისთვის, როგორიცაა კიბოს მკურნალობა.
მხოლოდ ბოლო წლებში გახდა შესაძლებელი პროტონული სხივის აპარატების განვითარება უკვე არსებულ სამედიცინო ცენტრებთან ერთად. თავდაპირველად, პროტონული თერაპიის აპარატები ისე იყო შექმნილი, რომ საქშენიდან გამომავალი პროტონების ვიწრო სხივი შემდეგ გაფართოვდებოდა (გაიფანტებოდა) და ყალიბდებოდა სიმსივნის ფორმის შესაბამისად, სპეციალურად დამზადებული აქსესუარებით (კოლიმატორები და კომპენსატორები), რომლებიც საქშენზე უნდა დამონტაჟებულიყო. ამას პასიურად გაფანტული პროტონული თერაპია (PSPT) ეწოდებოდა. ადრე აპარატებში გამოსახულების ორიენტირებისთვის მხოლოდ რენტგენის სხივები იყო განთავსებული ერთმანეთთან პერპენდიკულარულად და ამიტომ მხოლოდ ძვლოვანი ანატომიის რეალურად დადასტურება იყო შესაძლებელი.
გარდა ამისა, ძველი აპარატების უმეტესობა შეკეთდა და პაციენტი სხვანაირად უნდა ყოფილიყო მობრუნებული ან განლაგებული, რათა სხივი სხვადასხვა კუთხით ყოფილიყო მიმართული სიმსივნეზე. თუმცა, ახლა ამან ადგილი დაუთმო ფანქრის სხივური სკანირების პროტონოთერაპიას (PBSPT), რომელიც გაცილებით მრავალმხრივია და გამორიცხავს მკურნალობის ჩასატარებლად საჭირო რთულ და შრომატევად აქსესუარებს. ასევე, ჩაშენებული გამოსახულების მართვისა და ბრუნვითი განტრების გამოყენებამ პროტონოთერაპიის ჩატარება ბევრად უფრო გამარტივებული და კომფორტული გახადა როგორც პაციენტის, ასევე თერაპევტისთვის. ამან, თავის მხრივ, პროტონოთერაპია ხელმისაწვდომი გახადა მსოფლიოს მასშტაბით ბევრად მეტი ადამიანისთვის.