在醫(yī)學上常被用作輔助檢查手段之一。  臨床上常用的x線檢查方法有熒光透視法和射線照相法。  透視更經濟方便，被檢部位可以隨意更換進行各種觀察，但不能留下客觀記錄，不易分辨細節(jié)。  X線片能在X線片上清晰地顯示被檢部位的結構，并可長期作為客觀記錄保存，以便在必要時隨時研究或復查時進行對比。  如有必要，可進行特殊的x光檢查，如斷層掃描、示波和對比檢查。  X線檢查方法的選擇必須根據檢查的具體情況、解決疾病(特別是骨科疾病)的要求和臨床需要。  x線檢查只是臨床輔助診斷手段之一。  

用于工業(yè)探傷。  長期暴露在x光輻射下對人體有害  X射線能激發(fā)熒光，電離氣體，使光敏乳膠變得敏感，因此X射線可以被電離計、閃爍計數(shù)器和光敏乳膠片探測到。  x射線衍射法已成為研究晶體結構、形貌和各種缺陷的重要手段。  

倫琴發(fā)現(xiàn)X射線僅幾個月后，就將其應用于醫(yī)學成像。  1896年2月，蘇格蘭醫(yī)生約翰·麥金太爾在格拉斯哥皇家醫(yī)院建立了世界上第一個放射科。  

放射醫(yī)學是醫(yī)學的一個專門領域，它使用射線照相術和其他技術來生成診斷圖像。  的確，這可能是X射線技術應用最廣泛的地方。  x線主要用于檢測骨骼病變，但對于檢測軟組織病變也非常有用。  常見的例子是胸部x光，用于診斷肺部疾病，如肺炎、肺癌或肺氣腫。腹部x光用于檢測腸梗塞、自由空氣(由于內臟穿孔)和自由液體。  在某些情況下，X線診斷的使用仍然存在爭議，例如結石(對X線幾乎沒有阻擋作用)或腎結石(一般可見但不總是可見)。  

在計算機的幫助下，人們可以將不同角度的x光圖像合成為三維圖像。醫(yī)學上常用的計算機斷層掃描就是基于這個原理。  

射線和中子射線穿透人體會引起人體電離輻射。如果暴露劑量過高，會對人體造成很大傷害。為了減少射線傷害，根據輻射照射量與距離的平方成反比的原理，可以增加輻射源與人體之間的距離進行防護，稱為距離防護。同時要用各種能阻擋輻射的材料來屏蔽輻射穿透，這叫屏蔽防護。  作為鉛原子序數(shù)較高的金屬，制成的鉛板是一種對射線有良好屏蔽作用的材料，鉛包層板、鉛防護服、鉛帽、鉛面罩、鉛屏、鉛眼鏡、鉛玻璃等都起到類似的作用。