Je to takto:
1) Napětí mezi rozežhavenou katodou obrazovky a okolím vytváří elektrické pole v okolí katody. Je-li toto pole dostatečně silné, vytrhne z ní elektron; část energie (tzv. výstupní práce) se přitom použila na "vytržení" elektronu z materiálu katody, zbytek si nese elektron s sebou jako kinetickou energii. V oblasti energií v televizoru nám stačí počítat nerelativisticky, tedy kinetická energie je rovna E_k = 1/2 m v². Nic jiného z katody nevylétává.
2) Elektron je dále urychlován a usměrňován elektrickým i magnetickým polem v obrazovce, až dopadne na příslušné místo stínítka. Během svého letu neztrácí energii žádným vyzařováním. (To by přicházelo v úvahu až v mnohem mohutnějších zařízeních typu synchrocyklotronu s mnohem většími energiemi.)
3) Dopadem na příslušné místo stínítka se elektron zabrzdí. Část jeho energie se spotřebuje mechanismem, který vede k tomu, že stínítko na tom místě zasvítí, zbytek energie se promění dílem na zahřátí a deformaci prostředí, kam elektron dopadl, dílem na elektromagnetické záření, tzv. brzdné záření. To má dvě výrazně rozlišné části - spojité spektrum vznikající principiálně vždy, když se elektricky nabitá částice urychluje (anebo brzdí, to je prostě urychlování se záporným znaménkem), a čárové spektrum, určené materiálem, v němž se elektron brzdí. Část brzdného záření padne i do rentgenových oblastí elektromagnetických vln ("měkké rentgenovo záření"), ovšem je poměrně slabá. Urychlující napětí obrazovky je deset až pětadvacet tisíc voltů, což není zas pro tento účel tak moc, záření se na své další cestě pohlcuje a samozřejmě na rozdíl od rentgenky je obrazovka koncipována tak, aby rentgenova záření k divákovi došlo co nejméně.