Zur künstlichen Erzeugung von Röntgenstrahlen stehen heute mit der klassischen Röntgenröhre und dem Teilchenbeschleuniger zwei Verfahren zur Auswahl. Am weitesten verbreitet sind die Röntgenröhren, bei denen der Röntgenstrahl durch stark beschleunigte Elektronen entsteht, die beim Auftreffen aus einer Anode Elektronen herausschlagen. Beim Auffüllen der dabei entstandenen Lücken senden die Elektronen elementspezifische Energie in Form von Röntgenstrahlung aus. Da 99 % der zur Erzeugung eines Röntgenstrahles aufgewendeten Energie als Verlustwärme auftreten, verteilen moderne Röntgendrehanoden durch schnelle Rotation (3000-9000 1/min) den Brennfleck auf dem Anodenrand.

Üblicherweise bestehen diese Anoden heutzutage meist aus Graphit- oder Keramiken, wobei die Stellen, auf welche die Elektronen auftreffen, mit den zur Erzeugung der gewünschten Wellenlänge notwendigen Metallen oder Legierungen beschichtet sind. Gegenüber reinen Metallanoden aus Wolfram oder Molybdän bieten Anoden aus beschichtetem Graphit oder Keramik eine bessere Wärmekapazität, Wärmeleitung und -abstrahlung sowie hohe Festigkeiten bei hohen Temperaturen. Da zudem die Dichte von Graphit nur 10 % von Wolfram beträgt, ist die rotierende Masse der Anode deutlich geringer.