ビデオモニター、テレビ受像機、コンピュータなどのディスプレイやオシロスコープなどの用途があり、かつては一般家庭でも用いられた。当時はテレビの代名詞のように扱われることもあり、庶民には手の届かない世界として映画スターを指す「銀幕のスター」と対置されたように、華やかなテレビの世界などを指して「ブラウン管のスター」「ブラウン管の向こう～に」と表現されることもあった。
動作原理.
走査方式.
ラスタスキャン.
ビデオモニターやディスプレイでは管面全体を走査線（ラスタ）とよぶ固定パターンでスキャンしつつ、映像信号の輝度成分に従って電子ビームの強さを変調する。このように、画面上の任意の点の明るさを制御することにより画像を作り上げている。オシロスコープでは、電子ビームの強さは一定の設定値に保ち（=輝度一定）、ビームを任意に動かして描画する。通常、水平偏向は一定時間毎ないし何らかのトリガで一定速度で走査し、垂直偏向は入力信号の電圧に対応するように走査する。
オシロスコープ用のブラウン管はテレビのものより細長く、電界により偏向させる。これは、電界偏向（静電偏向）のほうが磁界偏向よりも高い周波数で走査を行えるためである。電界偏向では磁界偏向に比べてビームを偏向するにあたっての印加電圧が低くできる反面、ブラウン管を大きくした場合など広い範囲の偏向を行うには不向きという側面もある。また、静電偏向型は大型化、薄型化した場合、高電圧化させる必要がある事も不利な理由である。但し、電源電圧の変動に関しては磁界偏向よりも耐性がある。
ラジアルスキャン.
初期のレーダー表示装置では、パラボラアンテナの向きと同期して放射線状に電子線を走査し表示を行う。
ベクタースキャン.
レーザー光線を用いて大気中の微粒子をスクリーンとし、文字や図形を表示する手法があるが、それと同様に、ビームの方向を自由に制御し、文字、図形を一筆書きのように表示する。
多色表示の方法.
アパーチャーグリルは縦方向に区切ったマスクを吊す構造であり振動や加熱による変形によって色のにじみに弱い。これらを改善するためスロットマスク方式ではマスク開口を横方向にも区切っている。しかし、この区切りにより輝度が低下する点がある。スロットマスクを採用した物はNECのクロマクリア管がある。