X ışınları tıpta iki amaçla kullanıldı: Hastalıkların tanınmasına yardımcı olmak ve kanseri tedavi etmek. Bu ışınlar, 1895'te Almanya'nın Würzburg kentinde, fizik profesörü Wilhelm Röntgen tarafından bulundu ve "Röntgen ışınları" olarak adlandırıldı. Kâğıt, tahta ve etten geçebilen bu ışınlar, metal ve kemiği aşamıyorlardı.

Ayrıca fotoğraf filmini de karartma özellikleri vardı, röntgen, bulduğu bu ışınlara, "bilinmeyen" anlamında "X" adını verdi. Bu buluştan birkaç ay sonra doktorlar, kemik bozukluklarını saptayabilmek için röntgen tekniğinden yararlanmaya başladılar.

1897'de Harvardlı bir öğrenci olan Walter Cannon, bizmut eriyiği içirilen bir hayvanın bağırsaklarının röntgen ışınları ile fotoğrafının çekilebileceğini kanıtladı. Bu buluş, insan iç organlarının da röntgen ışınlarıyla incelenebilmesini sağladı. 1950'li yıllarda, radyoloji, hastalıkların tanısındaki işlevi açısından doruk noktaya çıktı. Gama-kameraların ve halk arasında "ayna" olarak bilinen aygıtların bulunmasıyla X ışınlarının kullanımı azaldı.

Daha sonra canlı dokular üzerindeki etkisinden yararlanılma yoluna gidildi ve özellikle kanser tedavisinde kullanıldı. 20. yüzyılın başından itibaren, özellikle, cilt, dil ve boğaz kanserlerinde ışın tedavisi büyük ölçüde etkin oldu.