经颅多普勒超声是利用颅骨薄弱部位作为检查的声窗，用多普勒效应研究脑部的动脉血流动力学的变化。主要检查脑部动脉的频谱形态，血流方向，血流速度，血管波动指数和声频信号。如果存在颅内或者颅外动脉的狭窄和闭塞、脑血管痉挛、动静脉畸形、动静脉瘘，经颅彩色多普勒都可以查出来。此外它还被经常用来检测脑血流中的微栓子，用于检查潜在的心源性栓塞疾病，潜在的动脉-动脉栓塞源性疾病，或者介入治疗的患者。