Radiación correspondiente al intervalo del espectro electromagnético situado entre los rayos gamma y los ultravioleta, equivalente a unas longitudes de onda comprendidas entre los 10^-2 nanómetros -límite inferior de los rayos gamma- y los 10 nanómetros, límite superior de la luz ultravioleta.

De frecuencia y energía muy altas -sólo son superados por los rayos gamma-, son producidos por saltos electrónicos entre los orbitales internos de los átomos. Debido a su gran poder de penetración, se utilizan en medicina para obtener radiografías, y asimismo se utilizan en la investigación científica para determinar la estructura cristalina y molecular de la materia.

En el espacio existen fuentes naturales de rayos X, como Cygnus X-1, asociadas a sistemas binarios formados por una estrella cercana a un agujero negro, el cual succiona la materia de la estrella para formar un disco de acreción, produciéndose una fuerte emisión de rayos X. Actualmente la astronomía de rayos X está muy desarrollada, realizándose a través de satélites artificiales especialmente diseñados para ese fin, ya que los rayos X no pueden atravesar las capas altas de la atmósfera.