物質がブラックホールにまっすぐ落ち込むことは稀で、螺旋状に落下する。ガスや塵が巨大な天体に近づくと、角運動量保存の法則によってそれらは回転する円盤状に平坦化される。粒子間の摩擦によって円盤は数百万度まで加熱され、輝きを放つ。時には周囲の銀河全体よりも明るく輝くこともある。

降着円盤は、ブラックホール、中性子星、白色矮星、若い原始星の周囲に形成される。その物理現象はスケールによって異なる。恒星質量ブラックホールの周囲では、円盤はX線を放出する。原始星の周囲では、惑星が凝縮する前に赤外線と電波を放出する。どちらの場合も、基本的なメカニズムは同じである。重力が物質を内側に引き寄せ、円盤は吸収しきれないエネルギーを放射する。

天文学者は、中心天体の質量と自転を明らかにするため、降着円盤を研究する。ブラックホールの周囲の円盤の内縁は、一般相対性理論によって定められた最も内側の安定円軌道の境界に位置する。この領域から放出されるX線を測定することで、利用可能な最も強い重力下でのアインシュタイン方程式の妥当性を検証することができる。