O princípio da MRI é a ressonância dos prótons de hidrogénio dentro de um campo magnético estático, excitado por um pulso de radiofrequência específico e absorvendo uma certa quantidade de energia. Os sinais anormais de RM referem-se geralmente a alterações na composição e proporções dentro das células tecidulares, ou são substituídos por outros tecidos. Os sinais anormais representam o conteúdo principal do trabalho habitual do médico de imagem, e podem representar inflamação, tumor, isquemia, infarto, hemorragia, etc. Por exemplo, se um paciente com um início súbito tiver uma RM craniana e encontrar um sinal elevado no mapa de difusão e um sinal baixo em combinação com um sinal baixo nos mapas T2 e ADC, isto irá determinar claramente Trata-se de um enfarte cerebral agudo e o clínico fará uma terapia trombolítica para dar ao paciente um tempo valioso de tratamento, melhorar o prognóstico do paciente e melhorar a sua qualidade de vida. Se for encontrado um tumor, as características do tumor serão analisadas a diferentes níveis e de diferentes ângulos, e será necessária uma ressonância magnética melhorada para um claro contraste de realce para descobrir o fornecimento de sangue tumoral e determinar se se trata de um tumor benigno ou maligno. Se o tumor for maligno, será necessária uma maior observação da invasão dos tecidos circundantes pelo tumor, da presença de metástases linfonodais e da ausência de metástases distantes.