Badania ultradźwiękowe, podobnie jak badania radiograficzne, są metodą objętościową, czyli pozwalają wykryć wewnętrzne nieciągłości badanego materiału. Metoda ta doskonale sprawdza się do wykrywania wad płaskich, takich jak np. rozwarstwienia materiału, pęknięcia czy przyklejenia i braki przetopu w przypadku badania złączy spawanych.

Badanie defektoskopowe ultradźwiękowe polega na emisji fali ultradźwiękowej do badanego materiału za pomocą głowicy z przetwornikiem piezoelektrycznym połączonej z defektoskopem, a następnie oceny na ekranie defektoskopu impulsów powstałych, w zależności od zastosowanej techniki, poprzez przejście, ugięcie lub odbicie fali od ewentualnych nieciągłości znajdujących się w badanym obiekcie.

W klasycznych badaniach ultradźwiękowych najczęściej stosowana jest metoda echa polegająca na obserwacji impulsów z odbicia fali ultradźwiękowej. W zależności od wymogów i badanego obiektu najczęściej stosuje się głowice ultradźwiękowe proste (0°) i kątowe (o kątach nominalnych 35°, 45°, 60°, 70°) o różnej wielkości przetwornika i zakresie częstotliwości od 1 MHz do 5 MHz.

Szerokie spektrum zastosowań badań ultradźwiękowych, duża szybkość badania, wysoka skuteczność oraz wyniki podawane od razu po zakończeniu kontroli przy relatywnie niskiej cenie czynią je jedną z najpowszechniej stosowanych metod badań NDT

Badania nieniszczące ultradźwiękowe ze względu na dokładność, szybkość badania oraz otrzymywanie wyników od razu po zakończeniu kontroli mają szerokie zastosowanie na etapie produkcji (np. jako badania ultradźwiękowe spoin), jak i kontroli wyrobów znajdujących się już w eksploatacji