Ondas acústicas com frequências acima de 20 kHz podem ser usadas, mas os aparatos médicos normalmente utilizam frequências próximas a 1 MHz. A técnica utilizada para determinar a posição de uma superfície é a medida do tempo entre a produção de um pulso e a detecção de seu eco, refletido pela superfície. Medindo-se o intervalo de tempo entre a emissão e a detecção, podemos calcular a distância entre a fonte e o objeto. A fonte de ultrasom, que também é o detector, é um cristal piezoelétrico (PZT - Zirconato Titanato de Chumbo ou o plástico polivinilidina difluoretada), que muda de tamanho (dimensão física) quando uma campo elétrico é aplicado. Uma onda é gerada aplicando-se um potencial oscilatório ao cristal. As ondas refletidas geram distorções no cristal, produzindo uma voltagem oscilatória neste. Se a estrutura estiver estacionária, a frequência da onda refletida será a mesma da onda emitida. Uma estrutura em movimento altera a frequência do sinal refletido pelo efeito Doppler [Christian Andreas Doppler (1803-1853)].
