利用多普勒效应，即超声射束在运动体上反射回改变频率的超声，其所产生的频移可以由音响、曲线图表现出来，D型超声主要是检查运动的器官和流动的体液，如心脏，血管及其中流动的血液(包括胎儿心动)，用以了解运动状态，测量血流速度及方向。D型与B型的组合形成双功能超声，既可观察欲检部位的形态，又可观测血流的方向和速度，减少了盲目性，提高了准确性。应用电脑技术把血流的方向与流速以数字编码进行假彩色处理，使不同方向的血流产生了鲜明对比的颜色，更提高了双功能超声的分辨血流的能力，泾渭分明，一目了然，这就是彩色超声波。

应用一般超声检查是在体表经皮完成的，有些被检部位位于胸腔、骨盆腔之内，为了避免胸廓、骨盆的阻碍而采用体腔内探测方法，如经食道检查食道、心脏、胃、胰腺及十二指肠，经直肠检查前列腺、精囊及直肠壁，经尿道检查膀胱、输尿管下口、经阴道检查子宫、附件，今广泛用于监测排卵。应用超声定位进行穿刺作细胞学与组织病理检查也广为应用，专用的穿刺导向探头和穿刺枪更提高了效能。血管内合并镟刀的超声探头可对梗塞血管同时进行诊断与治疗。