Ao conhecer a diferença de potencial entre os eletrodos do tubo de raios X, é possível determinar a energia do fóton, sem conhecer a carga do elétron.

O anodo é responsável por liberar elétrons, processo esse que recebe o nome de efeito fotoelétrico.

O catodo é responsável por liberar elétrons após seu aquecimento, processo esse que recebe o nome de emissão termiônica.

Quanto maior for a voltagem aplicada no tubo de raios-x, menor será a velocidade dos elétrons, menor o comprimento de ondas e maior o poder de penetração dos raios-x produzidos.

Um dos fatores utilizados para escolher o material para se construir o anodo é sua capacidade de absorver o calor gerado no processo de formação de raios-x.