Поведінка ультразвуку дуже схожа на поведінку легких хвиль та мікрохвильових печей (радіолокатор), оскільки вони також виявляють такі властивості, як відбиття, заломлення, перешкоди та поширення у вигляді променя. Більш високі частоти дозволяють формувати ультразвукове дослідження на досить добре колімізовані балки і навіть різко зосереджені балки. Ультразвукові хвилі демонструють надзвичайно сильну відбивну здатність на інтерфейсах (поверхнях) між різними матеріалами (технічно посилаючись на матеріали зі значно різними акустичними імпедансами). Чим більша різниця в акустичному опорі між двома матеріалами, тим вище відбивна здатність на їх інтерфейсі.
Ультразвукові хвилі майже повністю відображаються на інтерфейсі твердого газу (тобто інтерфейс твердого газу). Відбивна здатність ультразвукових хвиль на інтерфейсі Metal-Air надзвичайно висока, і навіть на інтерфейсі між двома плоскими, полірованими металевими поверхнями щільно притиснуті разом, досі існує достатня кількість молекул повітря для отримання сильного відбиття. Як правило, переважна більшість енергії в ультразвуковому промені відбивається від твердого газового інтерфейсу, тоді як значно менша енергія відбивається на молекулярно пов'язаних твердих стійких інтерфейсів (між різними твердими речовинами). Завдяки своїм можливостям у формі променя, високою відбивною здатністю та здатністю проникати в оптично непрозорі матеріали (наприклад, метали), ультразвукові хвилі дуже придатні для вимірювання розмірів твердих матеріалів та перегляду їх внутрішніх конструкцій, що вимагає контакту лише з однією поверхнею матеріалу.