X线的产生原理是高速电子和靶物质相互作用的结果。在真空条件下高千伏的电场产生的高速电子流与靶物质的原子核和内层轨道电子作用，分别产生了连续X线和特征X线。高速电子和靶物质相互作用过程中，将会发生碰撞损失和辐射损失，最终高速电子的动能变为辐射能、电离能和热能。三种能量的比例随入射电子能量的变化和靶物质性质的差别而不同。影响连续X线产生的因素包括X线管靶面物质、管电压、管电流以及高压波形。