威廉·康拉德·伦琴是在 进行阴极射线管实验时偶然发现X射线的。1895年11月8日，他在维尔茨堡大学物理研究所进行实验，研究伴随电流通过极低压气体的现象，使用的是阴极射线管。伦琴注意到，当阴极射线管发射电子时，附近的荧光屏会发出光。经过进一步实验，他发现这种射线能够穿透某些物质，例如纸张和布料，但不能穿透金属和其他密度更高的物质。伦琴将这种神秘的射线命名为“X射线”，其中“X”表示未知。

伦琴的实验是在一个黑暗的房间里进行的，为了防止外界光线干扰，他用黑纸将阴极射线管包裹起来。在实验过程中，他发现即使距离放电管两米远的地方，放置在一旁桌子上的覆盖有铂氰化钡的荧光屏也发出了荧光。伦琴意识到这种射线可能具有潜在的医学应用价值，因此他对它进行了更深入的研究，并在1896年1月发表了关于X射线的第一篇论文。

伦琴的发现迅速引起了科学界和医学界的广泛关注，X射线在医学影像技术中的应用很快就显现出来，为医生提供了一种全新的影像技术，能够透视人体内部结构，从而及时正确地发现病因。伦琴因这一发现于1901年获得了首届诺贝尔物理学奖。