Het gebruik van röntgenfilm en de definitie van de eigenschappen ervan vereisen een grondig begrip van de sensitometrie. Sensitometrie bestudeert de fotografische eigenschappen van film en de methoden om deze eigenschappen te meten. Onder strikt gedefinieerde omstandigheden hangt de dichtheid (of duisternis) van een fotografische laag af van de belichting. Blootstelling is de combinatie van de stralingsdosis die op de emulsie inwerkt, namelijk de intensiteit (symbool I) en de blootstellingstijd (symbool t). In de sensitometrie wordt de relatie tussen blootstelling en dichtheid (It) weergegeven in zogenaamde karakteristieke curven of densitometrische curven.
Optische dichtheid: Wanneer fotografische film op een verlicht scherm wordt geplaatst en geobserveerd, lijkt het beeld te bestaan uit gebieden met variërende helderheid, afhankelijk van de lokale optische dichtheid (aantal zilverkorrels) van de ontwikkelde emulsie. De dichtheid (D) wordt gedefinieerd als de logaritme met grondtal 10 van de verhouding van het invallende licht, Io, en het licht dat door de film, It, wordt doorgelaten, dus: D=log (Io/It). De dichtheid wordt gemeten met behulp van een densitometer, zoals beschreven in de volgende sectie. Industriële stralingstesten op conventionele film bestrijken een dichtheidsbereik van 0 tot 4, wat overeenkomt met een factor 10.000.
Contrast: Beeldcontrast wordt gedefinieerd als de relatieve helderheid tussen de afbeelding en de aangrenzende achtergrond.
Het contrast tussen twee dichtheden D1 en D2 op röntgenfilm is het verschil in dichtheid daartussen en wordt vaak 'radiologisch contrast' genoemd.
Filmcontrast of emulsiecontrast is een relatief vage term die het inherente algehele contrast van een bepaalde film beschrijft. Wanneer een emulsietype het meeste beeldcontrast vertoont, wordt de film "hoog contrast" of "hard" genoemd. Om filmcontrast te meten wordt de term "filmgradiënt" gebruikt, met het symbool GD. Het achtervoegsel D geeft de dichtheid aan waarbij G wordt gemeten.