Tietokonetomografia (TT) perustuu röntgensäteilyyn, se on nopeampi suorittaa ja on yleensä paremmin saatavilla varsinkin päivystystutkimuksena. Tietokonetomografiaa käytetään usein ensisijaisena kuvauksena, kun potilaalle on äkillisesti ilmaantunut aivoperäisiä oireita tai kun potilas on levoton tai huonokuntoinen.
TT-kuvauksen perusteella nähdään yleensä jo, onko potilaan oireiden syynä aivoverenvuoto, aivovaltimon tukoksesta johtuva aivoinfarkti, aivokasvain vai joku muu syy. Kuvaus tehdään yleensä ensin ilman varjoainetta. Sen jälkeen kyynärtaipeen laskimon kautta annetaan verenkiertoon jodipitoista varjoainetta ja otetaan uusi kuva.
Varjoaineen avulla saadaan parempi käsitys runsaasti verisuonia sisältävistä rakenteista sekä aivoja suojaavan veri-aivoesteen rikkoutumisesta. Potilaan saama säteilymäärä on tutkimuksessa vähäinen.