O efeito Doppler pode ser usado para medir a velocidade do sangue no corpo humano. Quando um feixe contínuo de ultra-som atinge uma célula vermelha do sangue, em uma artéria, movendo-se adiante da fonte, detecta-se som em uma freqüência fd diferente da freqüência originalmente emitida f. Quando o sangue está se movendo em relação à onda sonora, tem-se que f_d(\theta)= \frac{2fxv}{c}x\, cos\theta, em que v é a velocidade do sangue, c é a velocidade do som na artéria e \theta é o ângulo entre as direções de v e c.
O funcionamento de diversos tipos de aparelhos de ultrasom, equipamento utilizado em exames de ultra-sonografia, baseia-se no uso de ondas sonoras de altas freqüências e nos princípios do efeito Doppler para gerar imagens de partes do corpo humano. O princípio utilizado é similar àquele empregado na orientação de certos animais, tais como morcegos e golfinhos, assim como na orientação de navios (sonar). No equipamento de ultra-som, são emitidos pulsos sonoros de freqüências que variam de 1 MHz a 14 MHz. Essas ondas, no corpo de um paciente, são refletidas pelos diferentes tecidos e órgãos. A onda refletida é captada por um receptor e, em seguida, enviada para um analisador, que calcula dimensões lineares e volumes relacionados aos tecidos e superfícies dos órgãos a serem analisados, utilizando-se de diferentes ângulos de reflexão. A velocidade média do som em tecidos do corpo humano é da ordem de 1.540 m/s. Dessa forma, é possível a identificação de anomalias e tumores, assim como o entendimento do funcionamento de órgãos e sistemas do corpo humano.
A figura a seguir mostra um esquema de dois detectores A e B fixos em relação ao vaso sanguíneo e à fonte de ultra-som, posicionados em ângulos diferentes em relação ao fluxo sanguíneo.
