Las metástasis en la fosa posterior con asociación leptomeníngea en pacientes con cáncer de mama son infrecuentes. La supervivencia promedio posterior al tratamiento es de 4 a 6 meses. En la literatura se han descrito diferentes opciones terapéuticas para este tipo de lesiones. La localización en la fosa posterior puede ser compleja, llegar a afectar estructuras esenciales del sistema nervioso central (SNC) y requerir un manejo oportuno para evitar complicaciones que empeoran el pronóstico y la supervivencia. Este artículo presenta el caso de una paciente de 57 años de edad con una lesión metástasica única en el aspecto superior del vermis cerebeloso con infiltración leptomeníngea focal asociada, que fue manejado con radiocirugía de dosis única. En el seguimiento a 10 meses se documentó mejoría clínica y neurológica, sin evidencia de enfermedad en SNC por imágenes. Adicionalmente, se revisó la literatura al respecto.