目的分析非小细胞肺癌（NSCLC）脑转移患者不同放疗模式的预后及影响因素, 探讨不同预后评分下补量放疗的最佳获益人群。方法回顾性分析2013—2015年于河北医科大学第四医院诊治的NSCLC脑转移患者634例。按照不同放疗模式分为无放疗组330例、单纯全脑放疗（WBRT）组127例、全脑放疗+局部补量（WBRT+Boost）组177例。Kaplan-Meier法计算iPFS、OS, Cox模型多因素预后分析。结果所有患者中位iPFS期为6.9个月, 中位OS期为9.0个月。无放疗、WBRT、WBRT+Boost组1年iPFS率分别为15.1%、16.3%、40.2%（P=0.002）, 1年OS分别为33.7%、38.2%、48.1%（P(0.001）。多因素分析显示不同放疗模式是影响iPFS和OS的独立因素。脑转移数目1～3个患者GPA评分2.5～4.0分时WBRT+Boost组1年OS、iPFS均优于WBRT组（P=0.026、0.044）, 无靶向治疗时WBRT+Boost组1年OS、iPFS均优于WBRT组（P=0.036、0.049）;脑转移数目≥4个患者GPA评分2.5～4.0分、无靶向治疗时WBRT+Boost组1年iPFS优于WBRT组（P=0.019、0.012）, GPA评分0～2分、有靶向治疗时WBRT+Boost组1年OS、iPFS似乎优于WBRT组（均P)0.05）。结论放疗能显著改善NSCLC脑转移患者的iPFS和OS, Boost可能进一步改善其预后。脑转移数目1～3个患者GPA评分2.5～4.0分、无靶向治疗时Boost可能提高iPFS和OS;脑转移数目≥4个患者GPA评分2.5～4.0分、无靶向治疗时Boost可能仅带来iPFS获益;GPA评分0～2分、有靶向治疗时Boost可能获益不明显。