Ultraschallwellen entstehen durch die Umwandlung elektrischer Schwingungen in mechanische Schwingungen, die oberhalb der menschlichen Wahrnehmungsgrenze liegen (> 20 000 Hz). In der medizinischen Diagnostik liegen die eingesetzten Frequenzen zwischen 1 und 15 Mhz. Der Schallkopf dient sowohl als Sender als auch als Empfänger. Dabei erzeugen Kristalle (Piezoelemente) im Schallkopf durch Verformung von Wechselstrom Schallwellen, die in den Körper geleitet werden, aber auch umgekehrt empfangen und in elektrische Energie umgewandelt werden können. Die Bildentstehung wird durch Absorption, Streuung, Brechung und Reflexion der Schallwellen im untersuchten Gewebe beeinflußt.
Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen der untersuchten Körperregionen existieren verschiedene Schallkopftypen, z.B. Linearscanner (für oberflächennahe Prozesse) und Konvexscanner (Curved-array-Schallköpfe, für tiefere Gewebsregionen).