Κατά τη διενέργεια της μαστογραφίας, ο μαστός ακινητοποιείται ανάμεσα στην ακτινολογική λυχνία, που δίνει τη δέσμη των ακτίνων Χ, και την ακτινευαίσθητη πλάκα, πάνω στην οποία θα αποτυπωθεί η τελική εικόνα. Καθώς ο μαζικός αδένας είναι τρισδιάστατο όργανο δεν αρκεί μια δισδιάσταστη απεικόνισή του. Για το λόγο αυτό, τυποποίηθηκε η χρήση δύο λήψεων του μαστού, ώστε να απεικονίζεται όλο το παρέγχυμα, που δεν είναι ακριβώς σφαιρικό αλλά επεκτέινεται προς τη μασχαλιαία κοιλότητα. Στη μία λήψη η δέσμη των ακτίνων χορηγείται με φορά κατακόρυφη από πάνω προς τα κάτω, για αυτό και ονομάζεται κεφαλοουραία (CranioCaudal, CC).
Με αυτή απεικονίζεται το έσω και έξω τμήμα του μαστού. Στην άλλη λήψη η ακτινοβολία έρχεται από το έσω πλάι του μαστού και κατευθύνεται λοξά προς τη μασχάλη, για να συμπεριλαμβάνει και τον ιστό που επεκτείνεται προς αυτή, και λέγεται έσω πλάγια λοξή (Medio Lateral Oblique, Mlo). Με αυτή απεικονίζεται το άνω και το κάτω τμήμα του μαστού. Συνδυαστικά λοιπόν εκτιμούμε 4 τμήματα του κάθε μαστού (άνω έσω- άνω έξω,κάτω-έσω και κάτω – έξω) και επιτυγχάνουμε καλύτερη χαρτογράφηση όλων των τμημάτων του μαστού. Για την επιτυχή διενέργεια της μαστογραφίας είναι απαραίτητη η σωστή τοποθέτηση του μαστού στην ακτονολογική πλάκα, ώστε να περιλαμβάνεται το περισσότερο δυνατό παρέγχυμα. Επιπλέον, είναι αναγκαία η πίεση του μαστού ώστε να μειώνεται το πάχος του ιστού μέσα από το οποίο θα περάσει η ακτινοβολία και να αυξάνεται η διακριτική ικανότητα της εξέτασης (απομάκρυνση των ιστών μεταξύ τους διευκολύνει τον χαρακτηρισμό τους).
Η πίεση ωστόσο που ασκείται πρέπει να είναι στα όρια του πόνου, ώστε να εξασφαλίζεται η συνεργασία της γυναίκας. Τέλος, είναι σημαντική η χορήγηση της ενδεικνυόμενης δόσης ακτινοβολίας, ώστε να βελτιώνεται η ευκρίνεια της εικόνας, που δίνει τη δυνατότητα λεπτομερούς εκτίμησης των ευρημάτων. Συγκεκριμένα, περισσότερη ακτινοβολία συνεπαγεται πιο σκοτεινή εικόνα με έντονες διακυμάνσεις που κρύβουν τις λεπτομέρειες, λιγότερη ακτινοβολία οδηγεί σε πιο θολερή εικόνα που επίσης ασαφοποιεί τις λεπτομέρειες.
