Związek między radiografią a obrazowaniem medycznym polega na tym, że radiografia jest specyficznym rodzajem obrazowania medycznego. Jest to jedna z pierwszych technik obrazowania stosowanych przez personel medyczny z powodzeniem do diagnozowania i leczenia chorób i urazów. Technologie cyfrowe przyczyniły się do zaawansowanego obrazowania medycznego i czasami są preferowane ze względu na obawy dotyczące zwiększonego ryzyka raka związanego z narażeniem na promieniowanie, ale ponieważ technologie te nie są odpowiednie do wszystkich sytuacji, lekarze utrzymują radiografię w swoim arsenale narzędzi diagnostycznych.
Związek między radiografią a obrazowaniem medycznym najlepiej zrozumieć, przyglądając się najpierw definicji radiografii. Radiografia to proces tworzenia obrazu na powierzchni, która jest radioczuła. W tym celu radiografowie używają aparatu rentgenowskiego, który jest zasadniczo rodzajem aparatu fotograficznego. Promienie rentgenowskie są jak światło, które ludzie widzą, ponieważ są formą energii, ale mają inną długość fali i dlatego są niewidoczne dla oka. Promienie te penetrują substancje w różnym tempie w zależności od gęstości substancji, więc gdy coś znajduje się między aparatem rentgenowskim a błoną, promienie rentgenowskie narażają błonę w różnych ilościach.
Pierwszą osobą, która odkryła, że promienie rentgenowskie mogą tworzyć radiogramy lub obrazy form promieniowania, był niemiecki fizyk Wilhelm Conrad Roentgen. Podczas przeprowadzania eksperymentów z wiązkami elektronów zaobserwował, że ekran fluorescencyjny w jego obszarze roboczym świecił, gdy była włączona lampa wyładowcza, której używał, co świadczyło o tym, że na ekran padało trochę promieniowania. Kiedy trzymał rękę między tubą a ekranem, zobaczył cień swoich kości. Kiedy współczesny, wyszkolony radiolog wykonuje zdjęcie rentgenowskie, po prostu używa bardziej wyrafinowanej maszyny zamiast lampy wyładowczej Roentgena do wytwarzania promieni rentgenowskich w sposób skoncentrowany. Pacjent, z którym pracuje radiolog, wkłada część swojego ciała między aparat rentgenowski a kliszę, tak jak Roentgen włożył rękę między lampę a ekran.
Ponieważ Roentgen był w stanie zobaczyć wewnętrzne części własnego ciała za pomocą promieni rentgenowskich, inni naukowcy szybko dostrzegli potencjalne zastosowania medyczne w radiografii. Pierwszą osobą, która użyła promieni rentgenowskich specjalnie w celach medycznych, był John Hall-Edwards w 1896 roku, zaledwie rok po eksperymencie Roentgena. Hall-Edwards użył promieni rentgenowskich do zbadania wewnętrznego pacjenta w celu przeprowadzenia operacji. Radiografia i obrazowanie medyczne są od tego czasu połączone, a Marie Curie jest jedną z pierwszych głównych zwolenników wykorzystania promieni rentgenowskich do celów medycznych.
Specjaliści od wczesnego obrazowania medycznego pracowali z promieniami rentgenowskimi tylko w celu wykonania zdjęć rentgenowskich do celów diagnostycznych. Gdy ludzie dowiedzieli się więcej o zachowaniu atomów i molekuł oraz postępie technologicznym, opracowali jednak inne techniki obrazowania medycznego, z których wiele wykorzystuje technologię cyfrową. Współcześni pracownicy obrazowania medycznego często są zaznajomieni z kilkoma z tych technik i mogą nie używać wyłącznie radiografii, mimo że są nazywani „technikami radiologicznymi”, „technologami radiologicznymi” lub „radiografami”.