利用计算机断层扫描成像技术实现系统几乎覆盖了所有能够携带内部结构、状态信息的所有可探测的物理（声、光、电、磁等）信息。常见的有声、超声CT、射线（X、伽马、中子射线等）CT、核磁共振、正电子CT、光学CT、阻抗CT（EIT）、电容CT（ECT）、电磁CT（EMT）、微波、毫米波、太赫兹CT等。

按照激励模式和获取的信息特征，计算机断层扫描成像可分为主动式、被动式成像和半主动式成像。主动式成像是通过从外部获取被测对象全方位、视场内的信息特征，利用信息反演方法实现断层成像，例如，红外光CT等。被动式是通过外部激励，获取激励信号通过被测对象后的全方位、视场内激励信号的信息特征变化，通过信息反演实现断层成像，例如，X射线CT等。半主动式成像是通过外部激励，诱发被测对象内部辐射特征信息，探测器获取所诱发的、与其特性相关的全方位视场信息，通过信息反演实现断层成像，这种模式获取的诱发出的信号，而不是激励信号变化。例如，正电子CT、核磁共振等。探测器获取的信息主要对传播媒介的能量衰减、相位或时间等特征变化。

计算机断层扫描成像的扫描体现在单视场内信息获取和通过扫描获取在全方位视场信息；反演成像体现在各种预处理特征提取方法和重建算法上。反演重建算法的基础Radon变换原理。Radon变换可表述为，可从不同方位图像的投影（就是将图像在某一方向上做线性积分，或理解为累加求和）数据，反演重建出原图像。

计算机断层扫描成像系统的技术指标主要是对重建图像的考核。主要有图像密度分辨率和空间分辨率和成像时间。密度分辨率是指图像的灰度动态范围和灰度灵敏度，主要影响因素是探测器的灵敏度和动态范围，主要是量化等级，密度分辨率：ΔB/B(区域内灰度变化/区域内背景灰度)。空间分辨率是指分辨细节的能力，指标：Lp/mm（线对数/毫米），成像时间是断层扫描系统从扫描到反演重建成像全过程所用的时间，单位为：s/时间（秒）/每个断层切片）。

计算机断层扫描的核心是视场内、全方位信息获取和信息重建。在信息获取和利用方面，为了充分利用信息，在能量和相位、时间等特征提取的基础上，重点发展领域是围绕系统灵敏度指标的提高，研究与扫描模式相关联的各种信息预处理与特征提取的有效反演算法；为提高信息利用率，实现被测对象的各能谱响应的探测和信息获取，研究实现被测物体内部结构、状态与组分识别的多能谱成像方法；研究为提高探测灵敏度和分辨力的高灵敏度、多谱信号探测器技术和探测器阵列布阵技术。从空间方面，探讨三维或多维空间的信息重建算法，及其与实现扫描模式相关联的重建算法。从时间方面，研究为提高重建速度的各种快速扫描方法与重建算法的实现方法。