So kann man zum Beispiel Knochen, Luft in der Lunge, Wasseransammlungen im Körper und Weichgewebe unterscheiden: Sie erscheinen in unterschiedlichen Grautönen. Es wird jedoch nicht nur eine, sondern viele Aufnahmen hintereinander gemacht. Der Patient nimmt bei der CT auf einer Liege Platz und wird so weit in die Öffnung oder die Trommel des Gerätes gefahren, bis der zu untersuchende Körperteil an der gewünschten Stelle liegt.
Eine Röntgenröhre an der Trommelwand erzeugt einen fächerförmigen Röntgenstrahl, der den Patienten durchdringt und auf der gegenüberliegenden Seite von Detektoren aufgefangen wird. Dabei rotieren die Strahlenquellen und der Detektor ständig um das zu untersuchende Objekt und wandern weiter.
Moderne CT- Geräte sammeln in einer einzigen Sekunde etwa eine Million Werte. Aus dieser gewaltigen Datenmenge kann der Computer ein Querschnittbild des Körpers berechnen. Bei einer normalen Röntgenaufnahme überlagern sich die Schatten verschiedener Gewebe, die hintereinander im Strahlengang liegen.
Sie werden daher auf einer Stelle des Films zusammen abgebildet. Die Schichttechnik, die den Körper optisch in Querscheiben von weniger als einem Zentimeter Dicke "zerlegen" kann, ist hier im Vorteil, da Überlagerungseffekte entfallen.