La información básica a partir de la cual vamos a poder obtener una imagen por resonancia magnética es la señal de relajación de los núcleos de los átomos de hidrógeno. Esta señal es un tipo de radiación electromagnética de frecuencia en el rango de los megahercios (ondas de radiofrecuencia), que será detectada por las antenas dispuestas en el aparato de resonancia magnética. Para que los núcleos de los átomos de hidrógeno puedan liberar esta energía deben haber sido irradiados previamente con radiación electromagnética, pasando a un estado excitado. Tras su excitación, vuelven a su estado basal de reposo liberando esa energía, que constituye la señal de relajación base de nuestras imágenes. Esta señal se conoce habitualmente con el nombre de su acrónimo anglosajón como FID (free induction decay), y es una señal sinusoidal de intensidad decreciente con el tiempo.

Cada sustancia biológica en función de su composición histoquímica va a liberar esta energía de forma distinta, a un distinto ritmo. Las sustancias que liberen la energía de forma rápida podremos decir que muestran tiempos de relajación