Los contadores de agua ultrasónicos funcionan utilizando ondas sonoras para medir el caudal de agua. La medición por ultrasonidos se basa en el principio de que diferentes señales tardan tiempos distintos en viajar entre dos sensores. A esto se le denomina método de tiempo de tránsito diferencial. Este método mide cuánto tarda una señal ultrasónica en ir de un sensor a otro y viceversa. Cuando no hay caudal, los tiempos de tránsito de la señal son los mismos, aguas arriba y aguas abajo. Cuando el agua comienza a fluir en la tubería, las señales ultrasónicas se aceleran en la dirección del flujo y se ralentizan en contra de la dirección del flujo.