于两个介质的声波阻抗差异，当声波阻抗差大于0.1%，而界面又远大于波长，则发生反射，一部分声能在界面后方的相邻介质中产生折射。声波阻抗差越大，则反射越强，如果界面比波长小，则发生散射。人体中不同介质有其特定的声速与声阻抗，对声速造成衰减的程度各异，超声波射入体内，由表面到深部，将经过不同声阻抗和不同衰减特性的器官与组织，因而产生不同的反射与衰减。根据接收到的回声强弱，用明暗不同的光点依次显示在屏幕上，可显出人体的断面超声波图像。