ডায়াগনস্টিক আল্ট্রাসাউন্ড শরীরের ভিতরের অঙ্গগুলির অ-আক্রমণকারী ছবি তোলার ক্ষমতা রাখে। যাইহোক, এটি হাড় বা বায়ুযুক্ত টিস্যু, যেমন ফুসফুসের ছবি তোলার জন্য ভাল নয়। কিছু নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে, আল্ট্রাসাউন্ড হাড়ের ছবি তুলতে পারে (যেমন ভ্রূণ বা নবজাতকের মধ্যে) অথবা ফুসফুস এবং ফুসফুসের চারপাশের আস্তরণের ছবি তুলতে পারে, যখন সেগুলি তরল দিয়ে পূর্ণ বা আংশিকভাবে পূর্ণ থাকে। আল্ট্রাসাউন্ডের সবচেয়ে পরিচিত ব্যবহারগুলির মধ্যে একটি হল গর্ভাবস্থায়, ভ্রূণের বিকাশের নিরীক্ষণের জন্য, তবে এর আরও অনেক ব্যবহার রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে হৃদয়, রক্তনালী, চোখ, থাইরয়েড গ্রন্থি, মস্তিষ্ক, স্তন, পেটের অঙ্গ, ত্বক এবং পেশীগুলির ছবি তোলা। আল্ট্রাসাউন্ড চিত্রগুলি 2D, 3D বা 4D (যা গতিতে 3D) আকারে প্রদর্শিত হয়।
কার্যকরী আল্ট্রাসাউন্ড অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে ডপলার আল্ট্রাসাউন্ড এবং রঙিন ডপলার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা শরীরের রক্তনালী বা হৃদয়ের রক্ত প্রবাহ পরিমাপ এবং চিত্রিত করতে ব্যবহৃত হয়। এটি রক্ত প্রবাহের গতি এবং গতির দিকও পরিমাপ করতে পারে। এটি রঙিন কোডযুক্ত মানচিত্র ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয় যা রঙিন ডপলার ইমেজিং নামে পরিচিত। ডপলার আল্ট্রাসাউন্ড সাধারণত ক্যারোটিড ধমনীর ভিতরে প্লেক তৈরি হওয়া মস্তিষ্কে রক্ত প্রবাহকে বাধা দিচ্ছে কিনা তা নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়।
কার্যকরী আল্ট্রাসাউন্ডের আরেকটি রূপ হল ইলাস্টোগ্রাফি, একটি পদ্ধতি যা টিস্যুগুলির আপেক্ষিক দৃঢ়তা পরিমাপ করে এবং চিত্রিত করে, যা টিউমারকে সুস্থ টিস্যু থেকে আলাদা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই তথ্যটি আপেক্ষিক দৃঢ়তার একটি রঙিন কোডযুক্ত মানচিত্র হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে; টিউমারের উচ্চ-কন্ট্রাস্ট চিত্র প্রদর্শনকারী একটি সাদা-কালো মানচিত্র যা শারীরবৃত্তীয় চিত্রের বিপরীতে থাকে; অথবা শারীরবৃত্তীয় চিত্রের উপরে আচ্ছাদিত একটি রঙিন কোডযুক্ত মানচিত্র। ফাইব্রোসিস পরীক্ষা করার জন্য ইলাস্টোগ্রাফি ব্যবহার করা যেতে পারে, এমন একটি অবস্থা যেখানে প্রদাহের কারণে লিভারে অতিরিক্ত পরিমাণে দাগ টিস্যু তৈরি হয়।
আল্ট্রাসাউন্ড শরীরের মধ্যে ইমেজিং হস্তক্ষেপেও একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি। উদাহরণস্বরূপ, আল্ট্রাসাউন্ড গাইডেড সুই বায়োপসি ডাক্তারকে সুইটির অবস্থান দেখতে সাহায্য করে যখন এটি নির্বাচিত লক্ষ্যে, যেমন স্তনের টিউমার বা পিণ্ডে পরিচালিত হয়। এছাড়াও, আল্ট্রাসাউন্ড ক্যাথেটারের ডগাটির রিয়েল-টাইম অবস্থান চিত্রিত করতে ব্যবহৃত হয় যখন এটি রক্তনালীতে ঢোকানো হয় এবং নালীর দৈর্ঘ্য বরাবর পরিচালিত হয়। এটি ন্যূনতমরূপে আক্রমণাত্মক অস্ত্রোপচারের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে যাতে সার্জনকে শরীরের ভিতরে রিয়েল-টাইম ভিজ্যুয়াল গাইডেন্স প্রদান করা যায়।
থেরাপিউটিক আল্ট্রাসাউন্ড উচ্চ মাত্রার সাউন্ড আউটপুট তৈরি করে যা টিস্যু গরম করা, অপসারণ করা বা ভেঙে ফেলার উদ্দেশ্যে নির্দিষ্ট লক্ষ্যে ফোকাস করা যেতে পারে। থেরাপিউটিক আল্ট্রাসাউন্ডের একটি প্রকার উচ্চ-তীব্রতা ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড (HIFU) নামে পরিচিত অত্যন্ত লক্ষ্যযুক্ত উচ্চ-তীব্রতা সাউন্ড বিম ব্যবহার করে। HIFU শরীরের ভিতরে অসুস্থ বা অস্বাভাবিক টিস্যু (যেমন টিউমার) সংশোধন বা ধ্বংস করার একটি পদ্ধতি হিসাবে অধ্যয়ন করা হচ্ছে ত্বক খোলা বা ছিঁড়ে না ফেলে বা আশেপাশের টিস্যুর ক্ষতি না করে। আল্ট্রাসাউন্ড বা এমআরআই চিকিত্সা করা দরকার এমন টিস্যু সনাক্ত করতে এবং লক্ষ্যবস্তু করতে, রিয়েল-টাইমে চিকিত্সার দিকনির্দেশনা এবং নিয়ন্ত্রণ করতে এবং চিকিত্সার কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয়। HIFU বর্তমানে জরায়ু ফাইব্রয়েড, হাড়ের মেটাস্টেসিসের কারণে ব্যথা উপশম এবং সম্প্রতি প্রোস্টেট টিস্যু অপসারণের জন্য FDA অনুমোদিত। HIFU ক্ষত বন্ধ করা এবং হেমোস্ট্যাসিস, রক্তনালীতে রক্ত জমাট বাঁধা এবং ওষুধের জন্য রক্ত-মস্তিষ্কের বাধা সাময়িকভাবে খোলার উপায় হিসাবেও অধ্যয়ন করা হচ্ছে।