Ｘ線やガンマ線が静止した電子に勢い良くぶつかると、その反動で電子がはじき飛ばされ、逆にＸ線・ガンマ線がその分だけエネルギーを失ってしまう。つまり、Ｘ線・ガンマ線のエネルギーと運動量の一部が電子に移動するわけである。その結果、Ｘ線・ガンマ線の波長は少し長くなってしまう。この、散乱によりＸ線・ガンマ線の波長が少し長くなるというのが、コンプトン効果である。