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螺旋CT机是基于滑动环技术的CT成像设备，使用滑动电刷替代随着旋转支架运动的电缆，改变了不能在360°空间连续扫描的缺点，减少了旋转支架运动的阻力，提高了运动速度。这种CT在扫描时，机架（光管和检测器阵列）做环形旋转运动，同时诊断床作相对的线性运动（匀速前进或后退），其扫描线成螺旋形。由于一次扫描可以得到一段体积上的多层图像，体积扫描速度较快，例如对腹部的扫描只需要30秒，患者在屏住呼吸的时间段内就可以完成扫描。
多排螺旋CT是基于多排探测器的CT成像设备。将多排单列的探测器排列成二维探测器矩阵列，X射线束投射到探测器后，根据成像的需要，通过电子开关选择各种组合方式，可以得到0.5mm，1.0mm，1.25mm或5mm层厚。单层CT通过改变患者前准直器的宽度改变成像层厚，而多层CT则是主要依靠改变探测器的组合方式来确定成像层厚。目前多层CT探测器的设计方式主要有三种：等宽型（对称型）、不等宽型（非对称型）、混合型。等宽型和混合型探测器优点是扫描层厚比较灵活，可以在不更换探测器的情况下，通过增加DAS系统升级CT机。缺点是探测器之间有间隙，造成Z轴方向的死区大，导致射线的利用率低。非等宽型探测器优点是探测器的间隙小，探测器的死区小，X射线的利用率高，而且可以降低生产成本。缺点是扫描层厚选择上不如上述两种探测器灵活，升级为更多层CT时必须更换全部探测器。
CT设备的发展，始终围绕着提高扫描速度，提高图像分辨率，减少放射剂量等关键问题。由于人体脏器在成像过程中发生位移，如心脏跳动，图像会存在运动伪影。对此，需要CT设备有更高的成像速度或者能够适应心脏的跳动。双能CT采用了两套探测器和球管：两个探测器成90°角，分别对应一个球管，因此机架只需要旋转90°就可以获取重建图像的全部数据，大大加快了图像采集速度。其时间分辨率可以达到83ms，可以对心率过快、不规则及屏气有困难的患者进行成像，能够在一次心跳过程中采集心脏图像。利用双能CT还可以进行双能量减影等技术的研究，通过一次扫描分离出只有骨骼或者血管的图像，帮助医生更好地区别组织类型和描述病变特征。
传统CT诊断和定量分析是基于CT值进行的。但由于X线衰减系数与物质组成并无一一对应关系，这就限制了基于CT值的混合能谱图像在物质鉴别和定量分析方面的应用。根据放射物理学原理，利用两组由不同能级X射线生成的CT图像，可以将构成人体组织的物质等效为特定的物质对，如碘物质对、钙物质对。而碘恰好是常用影像对比剂的重要成分，钙对临床诊断也有重要意义。因此，双能CT开始被用于物质鉴别和定量分析。
基于两套探测器和球管的双能CT，由于高能和低能图像并不是在同机位生成的，同时人体组织对高能X射线和低能X射线的衰减不一致，成非线性关系，因此不可避免存在图像配准的问题。此外，两套探测器和球管的物理特性不能完全一致，也会带来物质鉴别和定量分析的误差。有的CT通过高速切换球管的管电压的方法，仅用一套探测器和球管就可以实现双能CT，缺点是高能和低能均不能连续扫描，影响后续分析和处理的精确性。
更新型的双能CT，不同利用改变球管电压的方法，而是采用双层探测器。探测器使用不同的闪烁材料构成双层闪烁体，上层采用钇基石榴石层，用以探测低能级X线，下层采用稀土陶瓷GOS层，用以探测高能级X线。临床应用时，只需要按照传统CT的方式操作CT机，就可以同时获取高能图像和低能图像，并重建出单能图像（MonoE）、无水碘图、钙抑制图像等，为医生提供更多的诊断参考信息。
锥形束CT成像时，不将X射线管产生的圆锥形光束转变为线形或者扇形光束，而直接使用圆锥形光束进行投照。锥形束CT获取数据的投照原理与扇形扫描体层CT差异较大，而后期计算机重组的算法原理类似。
体层CT使用二维扇形束扫描得到一维投影数据，经反变换重建后得到二维断层数据，将多幅二维断层数据按照空间位置重组后得到三维图像。锥形束CT使用三维锥形束X线扫描代替体层CT的二维扇形束扫描，并使用平板探测器直接采集二维投影数据，重建得到三维图像。锥形束CT只需围绕受试者旋转360°即可获取重建所需的全部原始数据，具有较高的各向同性空间分辨率，人体中金属物伪影造成的影响较低。锥形束CT成像时，外围X线束倾斜地投照在受试物体上，存在明显的几何形变，平板探测器易受到散射线的影响，图像去噪以及图像重建的难度较高，图像空间分辨率较低。
锥形束CT在口腔科应用较多，也用于制订放射治疗计划时的模拟机，针对骨科等专门用途的设备也有采用锥形束CT技术。