Η αξονική τομογραφία απεικονίζει το σώμα σε χιλιάδες ψηφιακές «φέτες», όπως ένα καρβέλι ψωμί κομμένο σε λεπτές φέτες.

Η αξονική τομογραφία (CT) αναπτύχθηκε το 1972 από τον Βρετανό μηχανικό Godfrey Hounsfield και τον Νοτιοαφρικανό φυσικό Allan Cormack. Για την εφεύρεσή τους αυτή, οι δύο επιστήμονες τιμήθηκαν με το βραβείο Νόμπελ Ιατρικής το 1979. Η τεχνολογία βασίζεται στη χρήση μιας περιστρεφόμενης πηγής ακτίνων Χ που κινείται γύρω από τον ασθενή.Καθώς η πηγή περιστρέφεται, ειδικοί ανιχνευτές μετρούν την ποσότητα της ακτινοβολίας που απορροφάται από τους διάφορους ιστούς. Οι πληροφορίες αυτές μετατρέπονται σε ψηφιακά δεδομένα και επεξεργάζονται από ισχυρούς αλγορίθμους. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται «ανακατασκευή εικόνας» και επιτρέπει τη δημιουργία τρισδιάστατων μοντέλων των οργάνων.Οι σύγχρονοι τομογράφοι μπορούν να παράγουν πάνω από 128 ή 256 «φέτες» σε μία μόνο περιστροφή που διαρκεί λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο. Αυτή η ταχύτητα είναι κρίσιμη για την απεικόνιση οργάνων που κινούνται, όπως η καρδιά και οι πνεύμονες. Η ακρίβεια της μεθόδου επιτρέπει τον εντοπισμό όγκων ή εσωτερικών αιμορραγιών με μέγεθος μόλις λίγων χιλιοστών.Σύμφωνα με την Αμερικανική Ακτινολογική Εταιρεία, η αξονική τομογραφία έχει φέρει επανάσταση στην επείγουσα ιατρική. Μειώνει δραστικά την ανάγκη για διερευνητικά χειρουργεία, προσφέροντας άμεση εικόνα του εσωτερικού του σώματος. Σήμερα, εκατομμύρια εξετάσεις πραγματοποιούνται ετησίως παγκοσμίως, αποτελώντας το χρυσό πρότυπο για τη διάγνωση σοβαρών παθήσεων.