La presenza di MNPs, in particolare di IONs, come agenti di imaging nella zona da analizzare comporta una riduzione nel tempo di rilassamento dei nuclei di idrogeno delle molecole d’acqua del tessuto, che viene rilevata dall’MRI, risultando in un contrasto d’immagine negativo. La riduzione del tempo di rilassamento è dovuta alla presenza di un campo dipolare localmente perturbante indotto dalle nanoparticelle, saturate magneticamente. Le MNPs presentano inoltre la capacità di accumularsi nei tessuti per lunghi periodi rispetto ad altri agenti, permettendo di ripetere l’operazione di imaging anche successivamente. Un sistema di MNPs tipico per l’imaging è costituito da un nucleo magnetico, un guscio polimerico per favorire la biocompatibilità e da molecole di superficie (ligandi) che permettono un’imaging mirato verso la zona in analisi, migliorando l’efficienza del sistema.