سونوگرافی داپلر نوعی از سونوگرافی است که با استفاده از اثر داپلر تصاویری از حرکت بافت‌ها و مایعات در بدن (معمولاً خون) فراهم آورده به‌علاوه، سرعت نسبی آن‌ها را نسبت به مبدل فراصوت نیز به دست می‌آورد. در سونوگرافی داپلر با محاسبه شیفت فرکانسی ایجاد شده در اکوی دریافتی از نمونه توسط مبدل فراصوت، سرعت و جهت حرکت خون یا بافت متحرک اندازه‌گیری می‌شود. به‌طور مثال می‌توان سرعت و جهت حرکت جریان خون درون سرخرگ یا جریان خون خروجی از دریچه‌های قلب را تعیین کرد. برای به تصویر کشیدن سرعت و جهت حرکت از داپلر رنگی (Color Doppler) یا داپلر جریان رنگی (Color flow Doppler) استفاده می‌شود که در آن سرعت خون با توجه به مقیاس رنگی در نظر گرفته شده، با یک رنگ به خصوص نشان داده می‌شود. تصویر رنگی داپلر معمولاً با تصویر معمول دوبعدی و سیاه و سفید سونوگرافی (Brightness mode) ترکیب می‌شود و تصویر سونوگرافی داپلکس را ایجاد می‌کند که تصویر آناتومی محل مورد بررسی را نیز به صورت همزمان نشان می‌دهد.

اطلاعات به‌دست آمده از سونوگرافی داپلر به صورت داپلر طیفی که در آن سرعت خون در طی زمان نشان داده می‌شود یا با استفاده از تصاویر نشان داده می‌شوند. تصاویر مورد استفاده شامل داپلر رنگی و داپلر توان (Power Doppler) می‌باشد. در داپلر رنگی سرعت و جهت حرکت خون از روی شیفت فرکانسی سیگنال داپلر اندازه‌گیری شده و به‌وسیله رنگ نمایش داده می‌شود اما در داپلر توان دامنه سیگنال داپلر یا دامنه فرکانس‌های شیفت یافته اندازه‌گیری شده و از آن برای شناسایی مواد متحرک استفاده می‌شود و هر دامنه را با رنگ‌های متفاوت نشان می‌دهند.

تصویربرداری داپلر از راه جمجمه (Transcranial Doppler) یا تصویر برداری رنگی داپلر از راه جمجه سرعت خون را در رگ‌های مغزی اندازه‌گیری می‌کنند. در این روش تصویر برداری از آنالیز طیف فرکانسی سیگنال آکوستیک دریافتی استفاده می‌شود و به عنوان یکی از تست‌های تشخیص تغییرات و بیماری‌های موجود در مغز و سیستم عصبی مرکزی (Acoustocerebrography) به‌کار می‌رود. این تست‌ها برای کمک به تشخیص آمبولی، تنگی عروق، انقباض تدریجی عروق (Vasospasm) و سایر مشکلات استفاده می‌شوند. علاوه بر این برای تشخیص بیماری سلول های داسی شکل خونی و ایزوکمیک (Ischemic) در مغز که بسته شدن عروق مغزی و کاهش اکسیژن و گلوکز را در مغز در پی دارد نیز کاربرد دارد.تجهیزات مورد استفاده برای این تست‌ها قابل حمل می‌باشد. این تست‌ها اغلب با سایر تست‌ها از جمله تصویربرداری تشدید مغناطیسی(MRI)، آنژیوگرافی تشدید مغناطیسی، تصویر برداری داپلکس شریانی و سی تی اسکن (CT scan) انجام می‌گیرد.