Az ultrahangos vízmérők a folyadékáramlást a folyadékon áthaladó ultrahanghullámok közötti időkülönbség mérésével számítják ki. Pontosabban, a vízmérőben lévő ultrahangos jelátalakító meghatározott frekvenciájú ultrahangjeleket bocsát ki. Ahogy ezek a jelek a folyadékon keresztül terjednek, a folyadék áramlási sebessége befolyásolja őket, ami az ultrahangos jel terjedési sebességének változását okozza. A vízmérő fogadja a visszatérő ultrahang jeleket, és méri a köztük lévő időkülönbséget, hogy kiszámítsa a folyadék áramlási sebességét. Az áramlási sebességet ezután úgy számítjuk ki, hogy az áramlási sebességet megszorozzuk a cső keresztmetszeti területével.
Az ultrahangos vízmérők általában az időkülönbség módszert használják az áramlási sebesség mérésére, mérve a terjedési idő különbségét az áramlás irányába és felfelé haladó ultrahangos jel között. Mivel az ultrahangos jelek gyorsabban haladnak lefelé és lassabban felfelé, az e két irányú időkülönbség felhasználható az áramlási sebesség meghatározására. Ez a módszer a nagy pontosság, az érintésmentes mérés és a hosszú élettartam előnyeit kínálja, így számos összetett vízminőségi és környezeti feltételhez alkalmas.
