X ışınları (Röntgen ışınları), 0,125–125 keV enerji ve 10–0,01 nm dalga boyuna sahip, görünür ışığın ötesindeki iyonlaştırıcı elektromanyetik dalgalardır. Bu ışınlar, 8 Kasım 1895'te Alman fizikçi Wilhelm Röntgen tarafından, siyah kartona sarılmış bir Crookes tüpüyle yaptığı deneyler sırasında fark edilmiş; doğası o an bilinmediği için ona "X ışınları" adını vermiştir. Röntgen, keşfinden yaklaşık bir buçuk ay sonra (22 Aralık 1895) eşinin elinin görüntüsünü çekerek tarihteki ilk tıbbi röntgen fotoğrafını oluşturmuş ve bu çalışmasıyla ilk Nobel Fizik Ödülü'nü kazanmıştır. 1906'da Charles Glover Barkla, X ışınlarının elektromanyetik dalga olup kutuplanabileceğini kanıtlamıştır. Atomları iyonize edebilme yeteneklerinden dolayı iyonlaştırıcı radyasyon sınıfına giren bu ışınlar, yüksek dozda radyasyon hastalığına, düşük dozda uzun süreli maruziyette ise kanser riskine yol açabilir; ancak tıbbi görüntüllemede dozlar dikkatle kontrol edildiğinden faydalar zararlardan üstün tutulur. Son olarak, yumuşak (100–2000 eV) ve sert (8 keV üzeri) gibi sınıflara ayrılır; sert X ışınları kalın malzemelerden kolayca geçtiği için tıp ve güvenlik uygulamalarında yaygın biçimde kullanılır.