Diese Untersuchungstechnik für Frauen ist nach wie vor das wichtigste technische Diagnoseverfahren, wenn ein verdächtiger Befund der weiblichen Brust vorliegt.

Verdächtige Befunde können z.B. tastbare Knoten, Veränderungen der Haut bzw. der Brustwarzen sein. Nur etwa die Hälfte der tatsächlich vorhandenen Brusttumore wird durch die alleinige Mammographie auch entdeckt. Für die Erkennung von Brustkrebs stehen mittlerweile  mehrere Untersuchungsmethoden zur Verfügung: Neben der Mammographie noch der Ultraschall und die Magnetresonanztomografie (MRT).Die Ultraschalluntersuchung eignet sich besonders gut, um einen soliden Tumor von einer Zyste zu unterscheiden. Die weibliche Brust wird während der Mammographie von oben nach unten und seitlich geröntgt. Es werden immer beide Brüste geröntgt, da viele Befunde nur im Seitenvergleich zu beurteilen sind.

Eine 100% Unterscheidung zwischen gut- und bösartigem Brustkrebs allein durch die Mammographie ist nicht möglich. Denn auch wenn es auf dem Röntgenbild Zeichen gibt, die einen bösartigen Tumor wahrscheinlich machen, kann es sich z.B. um kleinste Verkalkungen mit Ausläufern in der Brust handeln. Um aber festzustellen, ob es sich um einen gut- oder bösartigen Krebs handelt, wird eine Nadelpunktion durchführt und damit Gewebe entnommen. Dieses wird dann von der Pathologie untersucht. Für die Planung einer Brust-Operation wird anhand der Mammographie die genaue Lokalisation der Veränderung bestimmt. Die Beurteilung einer Mammographie kann immer nur durch einen erfahrenen Arzt erfolgen.

Neben der diagnostischen Abklärung wird dieses Verfahren auch zu einer anonymen Reihenuntersuchung, das sog. Mammographie-Screening eingesetzt. Das bedeutet, die Untersuchung wird zur Gesundheitsvorsorge und ohne klinischen Befund durchführt. Das bedeutet, dass die Mammografie in der Lage ist, Veränderungen sichtbar zu machen, die noch nicht tastbar sind und dadurch der Brustkrebs frühzeitig erkannt werden kann.

Diese Screening-Untersuchung wird für alle Frauen ab 40. Jahren im Abstand von 2 Jahre vom deutschen Mammographie-Screening-Programm empfohlen. Jedoch wird dieses Programm nicht durchgeführt. Die Mammographie ist seit einer Novelle der Röntgenverordnung im Jahr 2003 nicht erlaubt. Ohne einen Krankheitsverdacht dürfen Ärzte Frauen nicht mammographieren. Der Grund dafür ist das damit verbundene Strahlenrisiko. Tatsächlich sind die bei der Mammographie eingesetzten Dosen niedrig, in etwa so hoch wie die jährliche Strahlenbelastung aus natürlichen Strahlenquellen. Trotzdem sollte der Einsatz der Mammographie mit besonderer Sorgfalt erfolgen.

Für das Mammographie-Screening symptomloser Frauen zwischen 50 und 70 Jahren gilt dieses Verbot nicht. Eine Früherkennungs-Mammographie beim Radiologen der eigenen Wahl, mit klinischer Untersuchung und Gespräch ist in Deutschland mittlerweile verboten. Frauen außerhalb der genannten Altersgruppe erhalten derzeit in Deutschland jetzt keine Früherkennungs-Mammographie mehr, auch wenn sie sie wollen oder bereit wäre diese selbst zu zahlen. Denn die Anwendung der Mammographie in dieser Altersgruppe gilt mittlerweile in Deutschland als „nicht indiziert“ und kann als Körperverletzung geahndet werden. Als Vorsorgeuntersuchung bleibt Frauen unter 50 Jahren nur noch das Abtasten beim Frauenarzt.