Que ce soit pour une visualisation globale, ou dans des régions d'intérêt, voici quelques exemples d'applications académiques et scientifiques :
- Géologie : l'étude de l'évolution des matériaux, des structures et des processus de la Terre au fil du temps. Les principales applications de la tomographie à rayons X en géologie sont la segmentation des différents minéraux, la déformation des roches, l'analyse et la modélisation des réseaux de pores, la simulation des flux de fluides...
- Sciences de la vie : l'étude de la vie telle que les micro-organismes, les plantes et les animaux. Ici, les principales applications tomographiques sont les investigations biomédicales, les morphologies des animaux et des végétaux
- Sciences des matériaux : l'étude de la structure, des propriétés et de la fabrication des matériaux. Les applications peuvent être la segmentation d'échantillons composites, l'analyse de fibres, la caractérisation de poudres...
- Paléontologie : l'étude des fossiles, des pièces anciennes, la numérisation des collections des musées...