A monitor lelke a katódsugárcső, azaz a képcső (CRT: cathode-ray tube), egy légmentesen zárt üvegcső.
A képcső két lényeges részből áll: az anódból és a katódból. A katód fémes anyaga melegítés hatására elemi részecskéket, elektronokat bocsát ki magából (elektronágyú). Az anódra pozitív feszültséget (gyors feszültséget) kapcsolva (színes képcső esetén tipikusan 20-30 kV), az anód vonzani fogja a katódból kiáramló elektronokat. A kilépő, majd becsapódó elektronok olyan gyorsan követik egymást, hogy nem egyes elektronokról, hanem elektronáramlásról, végeredményben egy elektronsugárról (nyalább) beszélhetünk.
A katód és az anód között található egy úgynevezett rács, aminek a feladata a két egység közötti kapcsolat szabályozása. Ezt úgy teszi, hogy amennyiben negatív feszültséget kapcsolunk rá, akkor az elektronok nem jutnak el az anódra, amennyiben pozitív vagy 0 feszültséget kapcsolunk a rácsra, akkor szabad az út az elektronok számára (egyszerűsítve: ki-, bekapcsolhatjuk az elektronok áramlását).
Ha az elektronok az anód felé szabadon áramolnak, akkor ezt az áramlást szabályoznunk kell, hiszen nem mindegy, hogy az elektron az anód melyik részére csapódik be. Erre a szabályozásra két pár (két függöleges, két vízszintes ) eltérítőtekercset használunk. Ezekbe a tekercsekbe megfeleő időbeli lefolyású áramot vezetve, a köztük mozgó elektronokra vonzó vagy taszító hatást fejtenek ki (elektromágneses tér). Az eltérítőtekercsek segítségével most már mi szabályozzuk az elektronsugár irányát.
A képernyő belső részét fénypor réteg borítja . A fénypor a becsapódó elektronok hatására világít (a fényport szokás foszfornak nevezni, de ennek semmi köze a vegyelemhez). Ha az elektronsugár eltalálja a fénypor egy adott pontját, akkor az felvillan (utánvilágítás). Ha sokszor egymás után ugyanazt az adott pontot találja el, akkor a képernyő előtt ülő felhasználó úgy érzi, hogy a pont folyamatosan világít.
Hordozható számítógépek monitorai (LCD, TFT)
A hordozható számítógépeknél nem használatos CRT képernyő, nagy méretei és viszonylag nagy súlya miatt. Ezért más megjelenítési módot kellett választani. Egy olyan lapos képernyőt kellett létrehozni, amelyet egybe lehet építeni a számítógéppel és a súlya sem olyan jelentős, mint a CRT-s monitoroknak. Így jelentek meg a piacon a folyadék-kristályos, LCD (Liquid crystal display) kijelzők. Működési elvük lényege, hogy az úgynevezett folyadékkristélyok feszültség hatására megváltoztatják kristályszerkezetüket. Kétféle képernyőtípus van. A DSTN (Double-Scan Super Twisted Nematic) képernyők olcsobbak, de hátrányuk, hogy a képpontok lassan gyulladnak ki és alszanak el (emiatt gyors mozgásoknál elhúzódó képet lehet látni), ráadásul csak szemből, illetve 30 - 40° -os szögből nézve adnak szép színes képet. Ezeket a hibákat küszöbölik ki a TFT (Thin Film Transistor) képernyők. Ezeknél a látómező 140 – 150° -ra növekedett, másrészt sokkal gyorsabb lett a képpontok reakcióideje.