超声波质量流量计是通过超声波在流体中的传播速度来完成流体流量的测量，其本质也是由测量流速来确定流体流量大小的。超声波流量计出现时间较晚，但是由于其能够制成非直接接触式，与超声波水位计实行联动后能够测量开口流量，且不会对流体产生干扰和阻力，因此受到广泛欢迎。超声波流量计主要测量原理有时差法、波束偏移法、多普勒法等。时差法是根据超声波在流体中顺流与逆流时传播速度不一致，在相同距离传播时会存在时间差，计算时间差就能够得出流体流速；波速偏移法是根据流体流动时引发超声波偏移，而其偏移角与流速成正比，偏移角越大，说明流体流速越高，信号接收器所接收到的信号强度差值也就越大，因此只要测量出接收器信号强度差值就能够确定流体流速；多普勒法则是利用在静止点检测移动源发射波所产生的多普勒频移来测量流体流量。
总的来说，超声波流量计因其非直接接触式而广泛应用于不易接触与观察的流体测量，例如强腐蚀性、放射性、易燃易爆、非导电性等流体的测量。但是不适用于测量高温流体，且不同种类的超声波流量计只适用于一定范围，比如时差法只适用于测量高速流动的干净液体或气体，波束偏移法测量精度较低，多普勒法只适用测量含有固体颗粒的流体等。
