Los rayos X son un tipo de radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma. Son  radiación ionizante porque al interaccionar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga (iones).

El 8 de noviembre de 1895 los rayos X fueron descubierto por Wilhelm Conrad Röntgen quien realizaba experimentos para analizar las propiedades de  los rayos catódicos y accidentalmente observo fluorescencia producida por rayos no conocidos que atravesaban laminas de papel, metales excepto el plomo, a estos rayos hasta entonces desconocidos los denomino rayos X.

Desde que Röntgen descubrió que los rayos X permiten captar estructuras óseas, se ha desarrollado una nueva tecnología para ser usada  en medicina. La radiología es la base fundamental del la especialidad de Diagnóstico por Imágenes, que emplea los rayos X como fuente para la producción de imágenes para el diagnóstico médico. Los rayos X son especialmente útiles en la detección de enfermedades del esqueleto, aunque también se utilizan para diagnosticar enfermedades de los tejidos blandos, pulmones y abdomen.

Los rayos X también se usan en procedimientos en tiempo real, tales como la angiografía, o en estudios con contraste como las series esofagogastroduodenales, tránsito intestinal, colon por enema, etc.

En otros casos como en cerebro y músculos, los rayos X no son útiles para dar información, teniendo que recurrirse a otras técnicas como ser la tomografía axial computarizada, la resonancia magnética y la ecografía.

En la industria, los rayos X pueden ser utilizados para determinar defectos en componentes técnicos, como tuberías, turbinas, motores, paredes, vigas, y en general casi cualquier elemento estructural, dependiendo de su densidad, para materiales más densos que el plomo los rayos X no van a ser útiles.