A medical imaging system comprises a microwave antenna array and an ultrasonic transducer array, and a processor (4) configured to process the received microwave signals and the received ultrasonic waves and generate an image of the internal structure of a body part, such as a breast (36). The ultrasonic transducers may be interspersed between the microwave antennae. The arrays may be formed on a hemispherical substrate (18) contoured to conform to the body part. The microwave antennae and the ultrasonic transducers may be wavelength-matched. An actuator may be provided to move (e.g. rotate) the microwave antenna array and ultrasonic transducer array such as to position the plurality of microwave antennae and the plurality of ultrasonic transducers at previously unoccupied positions, thus creating a virtual array with a higher density of transceivers.L'invention concerne un système d'imagerie médicale comprenant : un réseau d'antennes à hyperfréquences et un processeur (4) conçu pour traiter les signaux hyperfréquences reçus et les ondes ultrasonores reçues et pour générer une image de la structure interne d'une partie corporelle, telle qu'un sein (36). Les transducteurs ultrasoniques peuvent être intercalés entre les antennes à hyperfréquences. Les réseaux peuvent être formés sur un substrat hémisphérique (18) formés pour venir épouser la partie corporelle. L'antenne à hyperfréquences et les transducteurs ultrasoniques peuvent être mis en correspondance en termes de longueurs d'ondes. Un actionneur peut être utilisé pour déplacer (p.ex. faire tourner) l'antenne à hyperfréquences et le réseau de transducteurs ultrasoniques de manière à positionner la pluralité d'antennes à hyperfréquences et la pluralité de transducteurs ultrasoniques à des emplacements précédemment inoccupés, ce qui permet de créer un réseau virtuel avec une haute densité d'émetteurs-récepteurs.