超声波流量计的测量原理大致可分为:两种。一种是超声波时差法流量计，利用传播速度随流速的变化而变化的原理测量。另一种是多普勒流量计，利用超声波测量悬浮粒子或有气泡的流体在传播过程中因悬浮粒子或气泡的反射而改变频率的多普勒效应。

　　视差流量计通过测量超声波沿下游方向和反向流动方向的时间差来计算流速，多普勒方法将超声波光束发射到与流体速度相同的微粒子上，并通过接收微粒子反射的反射波来测量多普勒频率，从而测量流速。在电子的情况下，超声波可以通过的测量对象是可以测量的，但是不要测量很大、有障碍物(例如很多杂物或气泡)的流体，多普勒流量计的测量原理认为，仅在一些杂质粒子很大的情况下适用。时间差超声波流量计主要用于单相液体的测量，而多普勒超声流量计则用于测量包含适量固体颗粒或气泡的多相流体。例如，水煤浆、污水、浆料等固体或杂质较多的液体，一般不适合测定干净液体。

　　因此，时间差法适用于工业上清洁水的流量测量，多普勒法适用于测量杂质较多、分布均匀的流体的流量。