Οι ακτίνες Χ ανακαλύφθηκαν εντελώς τυχαία το 1895 από τον φυσικό Βίλχελμ Ρέντγκεν.

Στις 8 Νοεμβρίου 1895, ο Γερμανός φυσικός Βίλχελμ Κόνραντ Ρέντγκεν εργαζόταν στο Πανεπιστήμιο του Βίρτσμπουργκ ερευνώντας τις ιδιότητες των καθοδικών ακτίνων. Χρησιμοποιούσε έναν σωλήνα Crookes καλυμμένο με μαύρο χαρτόνι για να εμποδίσει το ορατό φως, αλλά παρατήρησε ότι μια πλάκα επικαλυμμένη με κυανοπλατινιούχο βάριο άρχισε να εκπέμπει φως. Αυτό σήμαινε ότι μια ενέργεια διαπερνούσε το αδιαφανές κάλυμμα και ενεργοποιούσε τον φωσφορισμό σε απόσταση περίπου δύο μέτρων.Ο Ρέντγκεν πέρασε τις επόμενες επτά εβδομάδες κλεισμένος στο εργαστήριό του για να μελετήσει το φαινόμενο. Στις 22 Δεκεμβρίου 1895, τράβηξε την ιστορική φωτογραφία του χεριού της συζύγου του, Άννα Μπέρθα, η οποία όταν είδε τον σκελετό της αναφώνησε ότι είδε τον θάνατό της. Η ακτινογραφία έδειχνε καθαρά τα οστά και το δαχτυλίδι της, αποδεικνύοντας ότι οι ακτίνες διαπερνούν τους μαλακούς ιστούς αλλά απορροφώνται από πυκνότερα υλικά.Η επίσημη ανακοίνωση έγινε στις 28 Δεκεμβρίου 1895 με τον τίτλο «Περί μιας νέας κατηγορίας ακτίνων». Η ανακάλυψη εξαπλώθηκε παγκοσμίως μέσα σε λίγες εβδομάδες, αλλάζοντας για πάντα την ιατρική διάγνωση χωρίς την ανάγκη χειρουργικής επέμβασης. Για το επίτευγμά του αυτό, ο Ρέντγκεν τιμήθηκε με το πρώτο Βραβείο Νόμπελ Φυσικής στην ιστορία, το έτος 1901. Αρνήθηκε ωστόσο να κατοχυρώσει πατέντα για την ανακάλυψή του, επιθυμώντας να είναι ελεύθερα διαθέσιμη για το καλό της ανθρωπότητας.