Cu o sursă de alimentare adecvată de înaltă tensiune, tubul cu raze catodice emite un fascicul de electroni, care, datorită gazului din interior, este vizibil în culoarea verde. În interiorul tubului se observă o placă metalică în formă de cruce malteză, care protejează electronii.
Fasciculul de electroni poate fi deviat cu un câmp magnetic.