Im Unterschied zu dem Verfahren mit Kegelstrahl (s.o.) werden beim Fächerstrahl-Verfahren zunächst Zeilenbilder aufgenommen, während die Probe um 360° gedreht wird. Aus diesen Daten wird ein Scheibenbild an der durchstrahlten Stelle rekonstruiert.
Zur Aufnahme weiterer Scheiben kann die Probe schrittweise durch den Fächerstrahl geschoben werden. Aus einem Satz Scheiben kann dann wieder eine Volumendarstellung aufgebaut werden und in Form von Querschnitten oder als dreidimensionale Ansicht visualisiert werden.
Dieses Verfahren nimmt zwar viel mehr Zeit in Anspruch als die 3D-Computertomographie, liefert aber sehr exakte Ergebnisse und ist so insbesondere für dimensionelle Messungen interessant.