γ射线是一种波长很短的电磁波，波长为10^-12～10^-16米，能穿透一般可见光所不能透过的物质。γ射线穿透能力的强弱，与波长以及被穿透物质的密度和厚度有关。γ射线波长越短，穿透力就越大；物质的密度愈低、厚度越薄，越易穿透。γ射线探伤机由此实现探伤检测。以⁶⁰Co为例，γ射线探伤机原理如图所示。

γ射线探伤机原理示意图

一个⁶⁰Co同位素原子衰变为一个⁶⁰Ni原子，释放出一个能量为0.31兆电子伏特的电子和两个光子（γ射线）能量分别为1.17兆电子伏特和1.33兆电子伏特。

照相法是以胶片作为记录信息器材的无损检测方法，是最基本、应用最广泛的一种射线检测方法。γ射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用，因吸收和散射而使其强度减弱。强度衰减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿越的厚度。如果被透照试件的局部存在缺陷，且构成缺陷的物质的衰减系数又不同于试件，该局部区域的透过射线强度就会与周围产生差异，把胶片放在适当位置，使其在透过射线的作用下感光，经暗室处理后得到底片。底片上各点的黑化程度取决于射线照射量，由于缺陷部位和完好部位的透射射线强度不同，底片上相应部位就会出现黑度差异，据此可进行缺陷的判断。

按所装放射性同位素不同，可分为⁶⁰Coγ射线探伤机、¹³⁷Csγ射线探伤机、¹⁹²Irγ射线探伤机、¹⁹²Seγ射线探伤机、¹⁷⁰Tmγ射线探伤机以及⁶⁹Ybγ射线探伤机等。按机体结构可分为直通道型γ射线探伤机和S通道型γ射线探伤机。按使用方式可分为便携式γ射线探伤机、移动式γ射线探伤机等。

γ射线探伤机的性能要满足国家标准《γ射线探伤机》（GB/T 14058）。