Ondas de ultra-som são geradas por cristais oscilando rapidamente em um campo elétrico alternativo e têm um alcance de freqüência de mais de 20 quilohertz, mais alto do que o ouvido humano pode detectar. Durante o exame médico de ultra-som, também chamado de ultra-sonografia, um transdutor emite as ondas de som e recebe o som que é refletido de volta. Um gel permite que as ondas ultra-som de alta freqüência entrem no corpo mais facilmente. Dentro do corpo, elas atingem diferentes tipos de tecidos: ar, ossos e outros tecidos mineralizados absorvem o ultra-som quase que completamente. O procedimento do diagnóstico não é recomendado para o exame de esqueleto ou dos pulmões.

Finalmente, as ondas de ultra-som retornam, como um eco, e fornecem três partes importantes da informação: que distância elas viajaram? Quanta energia elas consumiram? De que direção elas vieram? O computador usa esta informação que é dada por uma reflexão do som, para gerar uma imagem bi-dimensional em questões de segundos. Novos equipamentos de ultra-som podem oferecer até imagens tridimensionais. Estas fotos em 3D, onde as estruturas mais finas podem ser discernidas, são especialmente úteis na observação médica exata de fetos ainda no útero materno.

O ultra-som não é usado apenas para diagnósticos, ele também é empregado como tratamento. As ondas de som permitem que operações precisas sejam feitas sem destruir muito tecido. Além disso, pacientes submetidos a tratamentos de ultra-som não sofrem ferimentos dolorosos e formação de cicatriz. O transdutor é a parte mais essencial do equipamento de tratamento do ultra-som. Ele pode, por exemplo, destruir um tumor emitindo ondas de som em um ponto que é calculado exatamente de antemão. A temperatura neste ponto aumenta para 90 graus, e com cada “aplicação” vários milímetros do tecido maligno são queimados. Pacientes com pedras nos rins são freqüentemente tratados com ultra-som. As ondas de choque estilhaçam a pedra enquanto o procedimento é bastante gentil no paciente.