X线影像的形成是由于X线穿进人体不同密度和厚度的组织结构后，X线受到不同程度的吸收(或衰减)，剩余X线量作用于荧光屏或感光物质，经过化学处理或电子转换即可获得具有黑白对比、层次差异的X线影像。
人体的组织结构如骨骼吸收X线量较大，剩余X线量较小，在透视荧光屏上激发荧光物质少，所产生的荧光强度弱，显示为黑色(即低密度)；而在X线胶片上所引起的感光溴化银分子数少，经过显影和定影处理后，表现为白色(即高密度)。存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内的气体吸收X线量较少，剩余X线量较多，因而在透视荧光屏上激发荧光物质产生荧光强度较强，在荧屏上显示白色；在X线胶片上所引起感光溴化银分子数多，经过显影和定影化学处理后，表现为黑色；软组织脏器介于上述两者之间，表现中等密度。一般情况下，人体组织结构在荧屏上显示的影像与X线胶片上显示的影像正好相反。