Den omvendte prosessen med røntgenproduksjon kalles den fotoelektriske effekten. I den fotoelektriske effekten samhandler et innfallende foton med et elektron i et atom, overfører energien til elektronet og får elektronet til å bli kastet ut fra atomet. Minimumsenergien som kreves for at denne prosessen skal skje kalles atomets ioniseringsenergi. Den kinetiske energien til det utkastede elektronet er lik forskjellen mellom energien til det innfallende fotonet og ioniseringsenergien til atomet.
