超声波物位计的工作原理是由换能器（探头）发出超声波脉冲遇到被测介质表面被发射回来，部分反射回波被同一换能器接收，转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播，从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。此距离值s与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示：S=C×T/2。

由于发射的超声波脉冲有一定的宽度，使得距离换能器较近的小段区内的反射波与发射波重迭，无法识别，不能测量器距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。特点  由于采用了的微处理器和的EchoDiscovery回波处理技术，超声波物位计可以应用于各种复杂工况。“虚假回波学习”功能使得仪表在多个虚假回波的工况下，可正确地确认真实回波，获得准确的测量结果。换能器内置温度传感器，可实现测量值得温度补偿。

超声波换能器采用声学匹配之技术，使其发射功率能更有效地辐射出去，提高信号强度，从而实现准确测量。