Radiographies classiques sont le résultat de rayons X se propageant à partir d'un côté du corps à l'autre au même endroit. Si, par exemple, une image de rayons X la poitrine montre un blob sombre sur le côté droit, vous ne pouvez pas dire si la masse dense est sur le devant de la cage thoracique, dans le poumon ou sur le dos du patient. Aussi, parce que chaque image est le résultat de voyager à travers plusieurs couches de différents tissus, il est difficile de voir de petites différences de densité dans l'une des couches. Dans la tomographie par ordinateur, cette limitation est surmontée par rotation de la source de rayons X et le détecteur autour du corps, créant ainsi une image 3-D des tissus intérieurs.