Cassetes radiográficos são as capas plásticas que seguram o filme de raio-X. A partir de 1948, o cassete foi ajustado e aprimorado para encontrar a melhor combinação de tempo de absorção e imagens mais nítidas. Nos primórdios, uma pessoa ficava exposta aos raios-X por 11 minutos; hoje leva meros milissegundos, cerca de 2% do tempo de exposição anterior.
O cassete é um recipiente fino, em formato de prisma retangular, que abre como um livro. No centro, o filme de raio-X é colocado e o "livro" é fechado. O recipiente é posicionado sob a seção do corpo a ser examinada (projeção póstero-anterior ou PA), para que os raios-X passem pelo corpo e a imagem seja registrada no filme. Assim como na fotografia, é importante que o paciente permaneça o mais imóvel possível para que a imagem resultante seja nítida e clara.
A diferença entre uma fotografia e a imagem de raio-X está no processo de captura. Basicamente, são momentos capturados no filme. Uma câmera deixa entrar luz que "queima" a imagem no filme. O filme de raio-X funciona de forma similar, mas o cassete é mais complexo. Para bloquear raios livres que distorceriam a imagem, o cassete precisa ter múltiplas camadas para desviar raios livres de atingir pontos aleatórios no filme, distorcendo a imagem resultante.
O prisma tem tipicamente 14 mm de espessura, mas comprimento e largura dependem da situação. Existem cassetes e filmes de 5x7 polegadas até 14x51 polegadas. A estrutura pode ser de alumínio, aço inoxidável e, mais recentemente, fibra de carbono.
O interior precisa captar os raios e garantir imagem nítida da exposição. Isso é alcançado pela harmonia de várias camadas: uma grade inicial que absorve os raios e desvia raios livres; abaixo, uma tela intensificadora fluorescente e uma camada de emulsão, antes da base do filme. Esta estrutura repete-se em ambos os lados do design em "livro" do cassete.