X射线是一种波长很短的电磁波，其波长比可见光短得多。同其他电磁波一样，X射线也具有波粒二象性，即同时具备波和粒子的特性。人体软组织和骨骼吸收X射线的能力不同，因此X射线可用来检查人体结构。
在医院进行X射线检查时，医生们利用了它的几大特点：首先，它具有很高的穿透本领，能直接穿透人体；其次，它能让很多固体材料发生肉眼可见的荧光，称为荧光效应，这是X射线透视的基础；第三，它还能使照相底片感光，这是X射线摄片的物理原理。
医生在进行X射线摄片时，将能感光的底片放在人体下方。当X射线透过人体时，骨骼、牙齿等组织内含有的钙质会吸收部分的射线，使到达底片的X射线减少，这样就能在底片上留下组织的影子了。这就像阳光下人的影子一样。人类第一幅X线片就是德国大科学家伦琴为他夫人所拍的手骨特写。其实不光是骨骼，其他凡是能够吸收X射线的物体，都会在感光底片上留下它们的身影。X射线就是这样一种神奇的射线。
修补过的牙齿的X线片
不过，X射线能让人体产生电离效应，造成一定的损伤，这也是在进行X射线检查时需进行辐射防护的原因。（陆勇）
【微博士】钡餐
大肠的钡餐造影X线片
进行腹部X射线检查时，由于腹部组织器官层次比较多，患者事先需服下造影剂，以提高造影效果。钡餐检查时服下的是对人体无害的医用造影剂硫酸钡。