锻件采用X射线是一种电磁波，它的特点是可以穿透物质，而且在穿透过程中，能量因被物质吸收而减少，强度亦随之减弱，这种现象称为“衰减”。哀减的程度因被穿透物体的厚度和材质而异。射线通过基体物质和通过基体内其他物质壁如气孔和杂质等一类缺陷所发生的哀减是不同的。因为气体不吸收射线，射线通过时没有哀减；当射线通过不同杂质时，会发生不同程度的哀减。假设射线的入射强度是均匀的，物体的厚度也是一致的，那么放在物体背后的感光胶片就会受到强度不同的射线的照射，在胶片显影以后，就能看到反映物体内部不同组织的明暗变化的图像。通过对这些图像的观察和分析，便能得出锻件有关缺陷信总的结论。其工作原理如图所尔。如果射线不射在照相底片上，而是直接照射在荧光屏上，也能根据荧光屏上的图像判读打义有关缺陷的信息。前者称为直接照相法，后者称为透视法。就图像的清晰度讲，透视法不如直接照相法，但因省去了胶片冲洗和显影的过程，透视法比直接照相法方便。决定X射线探伤法质量的一个很重要的因素是图像的透照质量。判定透照质量需要借助別的工具，最常用的工具是金属丝型的透度计。透度计由不同直径的金属丝组成。照相的时候，把透度计和锻件放在一起，根据照片上所能清楚显示出的最细金属丝的编号或其直径和锻件厚度之比来衡量透照的质量。只有在透照质量符合事先规定的情况下，才能认定对于锻件质量的评判是效的。
X射线探伤法的缺点是只能有效判读厚度一致的锻件（如模板锻件）内部的平面状缺陷，然而大部分锻件的厚度是变化的，而且锻件内部的大多数缺陷也是立体的，所以决定了X射线探伤方法在锻件生产上应用的局限性，使它不得不让位于更有效的超声波探伤法。
