A CRT monitornak az alapja, a televízióhoz hasonlóan, a katódsugárcső, amelynek felépítését a mellékelt ábra mutatja. Ennek fő részei:

• Elektronágyú, amely egy fűtőszál által felmelegített katód elektronsugarat bocsát ki, amelyet a vezérlő rácsra adott feszültséggel lehet be- illetve kikapcsolni. Az elektronokat a képernyő közelében elhelyezett pozitív töltésű (kb. 20 kV) anód vonzza magához. Színes monitoroknál összesen három elektronágyú van, minden alapszínnek megfeleltethető (piros, zöld, kék) egy.

• Eltérítő tekercsek, amelyek olyan mágneses teret hoznak létre, amely hatására az elektronsugár a bal felső sarokból kiindulva soronként végigpásztázza az egész képernyőt.

• Árnyékmaszk, amely a rajta található lyukak segítségével biztosítja, hogy mindegyik elektronsugár csak a neki megfelelő színű foszforpontot találja el.

• Foszforréteggel bevont üveg képernyő, amelyen a három színes fénykibocsátó anyag úgy van elhelyezve, hogy minden képernyőponthoz tartozzon egy piros (R = red), egy zöld (G = green) és egy kék (B = blue) foszforpont. Ezen három alapszínnek a különböző árnyalataiból áll össze a felhasználó számára érzékelhető színes képpont.