A nuvem de elétrons é formada no ânodo e se move em direção ao catodo.

No ânodo, ocorre o processo chamado de emissão termoiônica, que consiste na ejeção de elétrons após aquecimento do material presente no ânodo, por exemplo, o tungstênio.

A quantidade de elétrons emitida é diretamente proporcional à corrente do tubo (mAs), enquanto a qualidade e o poder de penetração estão relacionados à tensão aplicada no tubo (kV).

O número atômico do material do ânodo influencia na qualidade do raio-x. Por esse motivo, o molibdênio (Z:42) é o material mais usado em aparelhos de raio-x nos serviços de emergência.