Tomografi cihazı birkaç parçadan oluşur. Görünüm ve çalışma özellikleri bakımından MR cihazı ile benzerlikler gösterir. Cihazda ultraviyole ışınlarının yansıtıldığı bir panel, masa ve monitör vardır. Görüntüleme esnasında bu parçalar senkronize olarak çalışır. Cihazın temel çalışma prensibi, masada yatmakta olan hastaya ait görüntülerin monitörde görüntülenebilmesi ve detaylı bir biçimde kaydedilebilmesidir.

Cihazın görüntüleme yöntemi röntgen ile benzerlik gösterir. Masanın içine girdiği panelde ultraviyole ışınları yansıtan bir bölüm bulunur. Işınlar incelenmek istenilen yere yansıtılır ve vücudun kısmı kamera yardımıyla gözlenir. İncelenmek istenen kesite kamera ile zoom yapılır ve burası monitörde detaylı bir biçimde görünür. Buradan hücre bazında dahi detaylı inceleme yapmak mümkün olabilmektedir.

Hasta masaya yatırıldıktan sonra masa manuel ya da uzaktan kumanda ile hareket ettirilerek hastanın incelenmek istenen bölgesi taranır. Oluşturulan görüntüler filme aktarılabilir ve canlı olarka bilgisayar ekranından izlenebilir. Tomografi cihazı, yapılan her işlemi veri olarak kaydedecektir. Bununla birlikte yöntem olarak x ışını kullanıldığı için gri tonlarının anlamı standart röntgen işlemindeki gibidir.

Tomografide kesit alınabilmesi için hastanın nefesini tutması gerekir. Bu yüzden görüntüleme işleminden önce nefes egzersizleri yapılmalıdır. Eskiden bir kesit almak için beş dakika kadar beklemek gerekebilirken günümüzdeki gelişmiş teknoloji sayesinde bir nefes tutma süresinde kesit alınabilmektedir. Alınan kesit ekrandan 3 boyutlu olarak detaylı bir biçimde incelenir ve kaydedilir.

Bazı durumlarda doku ve organların görülebilmesi için hastanın vücuduna konstrast madde olarak bilinen bir sıvı enjekte edilebilmektedir. Bu madde ile yapılan tomografi işlemlerine ilaçlı tomografi denir. Enjekte edilen konstrast madde hastanın dokularının parlamasına ve cihazda daha iyi bir biçimde görüntülenmesine sebep olur. Bu yöntem özellikle kas zedelenmesi gibi durumlarda uygulanmaktadır.

Ortalama bir tomografi çekimi 15 dakika kadar sürer. Bu süreçte vücudun incelenecek olan kısmı taranır ve buradan elde edilen görüntüler monitöre iletilir. Ancak bazı durumlarda inceleme süresi 15 dakikadan daha uzun veya kısa olabilmektedir. Cihaz bu sürede görüntüleri alarak kaydeder ve monitörlere iletir. İncelemeyi yapan sağlık görevlilerinin alınan bu görüntüleri yorumlamaları gerekecektir.