سنسور آلتراسونیک، سنسوری است که با استفاده از امواج آلتراسونیک ( بیشتر از KHz 20) قادر به اندازه‌گیری فاصله می‌باشد. سنسور یک موج به سمت هدف ارسال می‌کند و بازخورد آن را دریافت می‌کند. با استفاده از زمان رفت و برگشت موج، می‌توان فاصله را تا هدف مورد نظر اندازه گرفت. در سنسورهای نوری، فرستنده و گیرنده مستقل از یکدیگر می‌باشند، اما در سنسورهای آلتراسونیک، از یک عنصر برای ارسال و دریافت موج استفاده می‌شود.
شکل 1: نحوه تشخیص مانع در سنسورهای آلتراسونیک
برخی ویژگی‌ها که سبب شده‌است در بسیاری از کاربردهای الکترونیکی از سنسورها آلتراسونیک استفاده شود عبارتند از:
- غیر قابل شنیدن توسط گوش انسان
- دایرکتیویتی بالا
- سرعت انتشار کم نسبت به امواج رادیویی و نور
- به خاطر ارتعاشات ماده تولید می‌شوند
این که امواج آلتراسونیک توسط گوش غیر قابل شنیدن نیستند، نکته مثبتی است. به عنوان مثال در سنسورهای پارک ماشین، برای تشخیص مناسب موانع، موجی با توان dB 100، توسط سنسور منتشر می‌شود که اگر این موج قابل شنیدن بود، صدایی معادل شنیدن صدای یک موتور جت از نزدیک داشت.
از ویژگی دایرکتیویتی بالای سنسورهای آلتراسونیک، برای درمان و شکستن سنگ‌های کلیه استفاده می‌شود. موج آلتراسونیک از بیرون بدن، بر روی نقطه مورد نظر متمرکز و منتشر می‌شود. به خاطر سطح انرژی پایین این موج، به بدن آسیبی نمی‌رسد.
سرعت انتشار پایین امواج آلتراسونیک سبب می‌شود تا برای پردازش اطلاعات مربوط به آن، از ابزار پردازشی کم سرعت استفاده شود. به عنوان مثال یک موج آلتراسونیک فاصله 10 سانتی‌متری را در مدت حدودا 3 میلی‌ثانیه طی می‌کند ولی یک موج نوری یا رادیویی، در مدت 3/3 نانو ثانیه این مسیر را می‌پیماید.
از آنجا که فراصوت بر اثر لرزش ماده است، از آن برای تعیین خواص یک ماده نیز استفاده می‌شود. سونوگرافی از همین ویژگی برای تصویر سازی از بدن استفاده می‌کند.