X线成像原理基于X线的特性以及人体组织密度和厚度的差异。X线是一种波长很短的电磁波，具有穿透性、荧光效应和感光效应等特性，这些特性是X线成像的基础。

首先是穿透性，这是X线成像的关键特性。X线能够穿透人体组织，不同的人体组织因其密度和厚度不同，对X线的吸收和衰减程度也不一样。比如骨骼，它的密度高，主要成分是钙盐，对X线吸收多，穿透少；而肺部含气，密度低，对X线吸收少，穿透多。

荧光效应也是重要因素。当X线照射到某些荧光物质，如钨酸钙等时，能激发这些物质产生肉眼可见的荧光。在X线透视检查中，就是利用这一特性，使经过人体不同组织后的X线投射到荧光屏上，形成不同程度的荧光影像，医生借此观察人体内部结构。

感光效应则用于X线摄影。X线能使胶片上的溴化银感光，经过显影、定影处理后，胶片上的银离子被还原成金属银，形成黑白不同的影像。人体密度高、吸收X线多的组织，在胶片上显示为白色，如骨骼；而密度低、吸收X线少的组织，在胶片上显示为黑色，如肺部。

此外，人体组织有自然对比，根据密度不同可大致分为高密度的骨和钙化灶、中等密度的软组织和液体以及低密度的脂肪和气体。通过X线穿透这些不同密度的组织，并结合上述荧光效应和感光效应，就能在荧光屏或胶片上形成具有对比的影像，医生可以根据这些影像的特征来诊断疾病。例如，肺部炎症时，炎症渗出物会使局部密度增加，在X线片上表现为片状或斑片状的高密度影。