Рентенологическая служба диспансера берет свое начало в 1946 году, когда единственным врачом-рентгенологом и заведующим кабинетом был Панов В.Е. Становление лучевой диагностики в диспансере проходило под руководством заведующих отделением Стрельцова И.Е. и Гришкина А.И.
В те годы, несмотря на достаточно скромный уровень оснащения отделения аппаратурой, проводились всевозможные рентгенодиагностические исследования, внедрялись новые методики. Так в 1975 году сотрудники отделения освоили маммографию, которая и сейчас является основой маммологического скрининга и способствует выявлению опухолей молочных желез на ранних стадиях.
В настоящее время в отделении проводятся обследования больных на предмет выявления опухолевой патологии, уточнения объема распространенности процесса, осуществляется контроль за результатами лечения. Так же проводятся топометрические обследования пациентов в предлучевом периоде для уточнения локализации опухоли и правильного выбора полей облучения для последующей лучевой терапии.
В рамках Национальной онкологической программы в 2013 году подразделение было доукомплектовано новым высокотехнологичным оборудованием: компьютерным и магнитно-резонансным томографами, цифровым маммографом, передвижным рентгенохирургическим аппаратом с С-образным штативом.
По итогам 2015 года в отделении проведены 31024 рентгенодиагностических исследований; 1641 МРТ и 3098 КТ-исследований.
В разные годы в отделении трудились опытные специалисты высокого класса, неравнодушные к своей профессии и пациентам врачи-рентгенологи Шевченко Т.Я., Дмитриева Т.В., Милорадов С.А., Кривов Г.И., Кудряшов Е.Г. и рентген-лаборанты: Морозова А.М., Михайлова В.И., Агапова Л.А., Часовских Р.М. и другие.
Ганусенков Игорь Михайлович заведует отделением с 2007 года. Окончил лечебный факультет Калининского государственного медицинского института в 1994 году. В онкодиспансере работает с 1999 года. Врач высшей квалификационной категории по специальности «Рентгенология».
Сейчас в подразделении работают врачи-рентгенологи: Добрина И.С., Калинина С.А., Ташкевич А.И., Трубникова А.К., Скородумова А.П., Филипский С.В., Шевченко Д.В. С 1984 года трудится рентгенолаборант Внукова Л.М.
Средним и младшим медицинским персоналом в подразделении руководит опытный рентгенолаборант Фадеева Татьяна Валерьевна, которая работает в диспансере с 1991 года, в отделении с 2008.
Членами коллектива также являются рентгенолаборанты: Елисеева И.Ю., Шелепень Н.С., в 2015 году на работу принята Крылова А.В. Чистоту и порядок в помещениях поддерживают санитарки: Журкова М.А., Тимонина Е.В., Япарова Г.А. Наряду с опытными, высококвалифицированными сотрудниками в отделении работает много молодых специалистов.
Силами сотрудников проводится маммографическое обследование женщин города Твери и области на передвижном рентгенодиагностическом комплексе «КАМА».