CTP技术的理论依据是核医学的放射性示踪剂稀释原理和中心容积定律。
放射性示踪剂稀释原理，即引入体内的放射性元素随时间在组织、器官中的浓聚、稀释过程。
中心容积定律即：血流量一血容量/平均通过时间。CTP基于上述原理经静脉团注非离子型含碘造影剂获得时间一密度曲线，根据时间一密度曲线利用数学模型计算出局部脑血流量(rCBF)、局部脑血容量(rCBV)、平均通过时间(MTT)、达峰值时间(TTP)和表面通透性(PS)等参数，通过后处理得到组织灌注伪彩图，用来显示并评价组织器官灌注状态的功能成像方法。
