超聲波物位計工作原理是由超聲波換能器（探頭）發出高頻脈沖聲波遇到被測物位（物料）表面被反射折回反射回波被換能器接收轉換成電信號.聲波的傳播時間與聲波的發出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時間T的關系可用公式表示：S=C×T/2.

探頭部分發射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經過的時間成比例：

hb = CT2 即

距離 [m] = 時間×聲速/2 [m]

聲速的溫度補償公式：環境聲速= 331.5 + 0.6×溫度