X射线探测（X-ray detection），工学-航空宇航科学与技术-航天-空间科学探测-空间天文探测，利用X射线望远镜对天体的X射线辐射进行探测的方法。发射X射线的天体有很多种，如星系团内的高温气体，活动星系核中超大质量黑洞的吸积、超新星遗迹、带有一颗白矮星的双星（激变变星）、带有中子星或黑洞的双星（X射线双星）等。有些太阳系中的天体也会发射X射线，而月球不仅能够反射来自太阳的X射线，太阳风中的高能粒子（主要是质子）高速撞击到月球表面后还会激发月球表面的物质粒子，从而产生X射线。宇宙还存在有很多还无法一一解析分辨的X射线源，一般认为它们发射出的X射线集体形成了观测到的X射线背景。X射线天文学中常以电子伏特（eV）表示光子的能量，观测对象为0.1～100千电子伏特（keV）的X射线。其中又将0.1～10千电子伏特的X射线称为软X射线，10～100千电子伏特的称为硬X射线。由于地球大气层对于X射线是不透明的，只能在高空或者大气层以外观测天体的X射线辐射，因此，空间天文卫星是X射线天文学的主要工具。