X射線安檢機系統根據射線源和探測器的種類可以分為單能安檢機和雙能安檢機系統。所謂單能系統是指射線源射出的x射線具有單一的能量，單能射線源射出扇形單能射線，穿透物體到達探測器并被探測器吸收，轉化為數字信號輸入PC機，經過一系列數據處理最終以灰度圖像的形式顯示在安檢機的電腦屏幕上，安檢員通過對圖像的形狀和輪廓來判斷是否有危險品。由于單能安檢機射線系統不具備物質區分的能力，因此僅僅通過外形來判斷危險品對安檢員的經驗有很高的要求。雙能安檢機系統根據使用的射線源個數又可以分為真雙能系統和偽雙能系統。所謂真雙能系統是指安檢機具有兩個單能射線源，分別發射高能射線和低能射線，同時接收端有兩組探測器，分別接收衰減后的高能射線和低能射線。

所謂偽雙能系統是指安檢機只具有一個射線源，該射線源是一個具有一定能譜寬度的多能射線源，X射線穿過物體到達探測器，先被低能探測器接收得到低能數據，接著通過一個銅片低能濾波器，濾除低能部分，留下的高能部分被下一層的高能探測器接收，得到高能數據。雙能系統將得到的高低能信號輸入PC機，經過一系列數據處理和物質等效原子序數相關的屬性值計算，最終在計算機屏幕上呈現有一定物質類別區分的偽彩色圖像，大大減少了安檢員的判斷難度。雙能安檢機系統比起單能安檢機系統更準確且有物質分類的能力，是現如今較為常用的安檢系統。