超聲波液位計工作原理是由超聲波換能器（探頭）發出高頻脈沖聲波遇到被測物位表面被反射折回反射回波被換能器接收轉換成電信號.聲波的傳播時間與聲波的發出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時間T的關系可用公式表示：S=C×T/2.

探頭部分發射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液面的距離和超聲波經過的時間成比例： hb = CT2 即

距離 [m] = 時間×聲速/2 [m]

聲速的溫度補償公式：

環境聲速= 331.5 + 0.6×溫度

超聲波液位計是利用超聲原理設計生產的液位測量儀表，根據聲波傳播的介質不同，超聲波液位計可分為固介式、液介式和氣介式三種。超聲換能器探頭可以使用兩個，也可以使用一個。前者是一個探頭發射超聲波，另一個探頭用來接收；后者是發射與接收聲波均由一個探頭進行，只是發射和接收時間相互錯開。