La R.M.N. (che è l'abbreviazione di Risonanza Magnetica Nucleare) ha un vasto campo di applicabilità, anche perché può avvalersi di sostanze (mezzi di contrasto) che, somministrate al paziente, si distribuiscono nell'organismo, facilitandone la definizione delle varie parti. Il paziente o una parte del suo corpo sono introdotti in un particolare strumento a forma di grosso cilindro, che è in grado sia di generare il campo magnetico necessario, sia di rivelare le onde emesse in risposta dai tessuti colpitine (o meglio dai nuclei degli atomi di idrogeno contenuti nei tessuti). Per azione del campo, i nuclei cambiano orientamento, per poi riallinearsi al cessare di tale effetto. Nel fare ciò, essi risuonano (da cui il termine risonanza), ovvero emettono un debolissimo segnale, che è catturato dallo strumento. I segnali così prodotti sono rielaborati da un computer, ottenendone immagini di zone del corpo, che, altrimenti, risulterebbero irraggiungibili. E' una tecnica non invasiva, innocua (perché non utilizza raggi X) e molto versatile. Consente, infatti, di ottenere immagini molto nitide e dettagliate di organi come il midollo spinale, il cervello, il fegato, dei quali si ottengono anche informazioni fisiche (densità) e chimiche (composizione) sui tessuti che li costituiscono. E' estremamente utile per evidenziare con grande precisione le diramazioni dei grossi vasi sanguigni. A tale scopo si adoperano certe sostanze (soprattutto gadolinio), che risentono particolarmente dell'influenza del campo magnetico applicato e che fanno risaltare la presenza di tessuti ipervascolarizzati (cioè particolarmente ricchi di vasi sanguigni) quali sono i tessuti tumorali. La R.M.N. non può essere effettuata su pazienti che hanno pace-maker al cuore o protesi metalliche interne, perché il campo magnetico utilizzato subirebbe interferenze da parte di tali strutture. Ai pazienti che soffrono di claustrofobia (e, quindi, hanno paura di entrare nel cilindro dell'apparecchiatura), un'ora prima dell'esame, è somministrato un tranquillante, che aiuta a sopportare tale fastidio.