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CT检查对胆系疾病的诊断具有重要的应用价值，多用于超声筛查之后，为胆系疾病的另一主要影像学检查技术。术前通过CT检查明确胆系结石分布、胆管走行和扩张程度及邻近血管的走行和变异，对于病情的评估及制订手术方案意义重大。多层螺旋CT检查技术的应用进一步提高了胆系结石诊断的敏感度及准确度。
检查前常需要禁食6～8 h，避免胆囊收缩。胃肠道准备和上腹部CT检查相同，目前多主张扫描前使用水对比剂充盈胃肠道。扫描时患者取仰卧位，扫描范围从膈顶至胰头钩突部。多层螺旋CT多为窄准直采集，通过图像薄层重建可更好地显示胆管内较小的结石。CT平扫可以清楚地显示胆系结石的大小、形态、数目及部位，并可根据结石的CT值推测其化学成分。
CT增强扫描采用静脉注射非离子型碘对比剂后不同时相扫描，对比剂用量为1.5 mL/kg，注射速率为3～5 mL/s，其优势在于使胆管与周围组织对比更为明显，能够显示轻微扩张的胆管，且对部分紧贴管壁的结石轮廓勾画得更加清楚，有助于胆管小结石的检出及与早期肿瘤性病变的鉴别。
CT胆管成像的原理是通过口服或静脉注射特异性对比剂，特异性对比剂经肝脏分泌使胆管充盈显影。特异性对比剂多采用静脉注射，称为CT静脉胆管成像（CT-intravenous cholangiography，CT-IVC）。肝胆特异性对比剂（如碘沙葡胺）经静脉注入并延迟一定时间后，行多层螺旋CT扫描可获取高分辨率图像，经图像重建后，可显示完整的胆管树，通过任意方向、任意角度的旋转，更清晰地观察胆管的解剖形态，以及病变与周围结构的关系。但重度黄疸、严重的肝肾功能不全、甲状腺功能不全及碘过敏是该项检查的禁忌证。
多层螺旋CT扫描结合图像重建处理技术能获得胆管系统较完整的信息。多平面重建（multiplanar reconstruction，MPR）是将冠状面、矢状面及斜位面联合，可以从任意角度观察病灶形态、精准定位病灶；曲面重建（curved planar reconstruction，CPR）可将迂曲、重叠的胆管及胰管等结构伸展拉直显示在同一平面上，较好地显示全貌；最大密度投影（maximum intensity projection）能显示胆管周围的强化血管及高密度结石，明确其形态、分布及走行；最小密度投影（minimum intensity projection）能显示扩张胆管及其分支形态及走行；容积再现三维成像（volume rendering，VR）可获得结石、胆管系统和血管系统等目标结构的三维可视化图像，有利于精准定位病灶，为临床手术入路的设计提供基础。
近年来，CT能谱成像技术逐步在临床上推广应用，其成像原理为通过高低压瞬时切换的X线管和新型半导体材料探测器，对一系列成像链改进，从而将传统X线混合能量分解成40～140 keV连续不断的101个单能量，获得了不同物质的能谱曲线，并且在一定程度上实现了物质定性分离和定量测定。CT能谱生成的单能量图像是指处于某一能量水平的X线穿过物质后产生的衰减图像。由于物质在不同能量水平的衰减不同，在某一能量水平病灶与实质脏器之间的衰减差异可以达到最大而噪声值最低，这一能量水平就是该病灶的最佳keV值。
CT能谱成像技术的出现为胆管结石提供了一种新的诊断平台，特别对于阴性结石的检出效能有所提升。在高keV时，阴性结石为高密度影，CT值较高；在低keV时，阴性结石相对于胆汁为低密度影，CT值较低。