Imagine dois nadadores igualmente fortes cruzando um rio na mesma linha diagonal, um com a correnteza e o outro contra a corrente. O nadador que se move com o fluxo precisa de muito menos tempo para alcançar a margem oposta.

As ondas ultrassônicas se comportam da mesma maneira. Dois sensores (A e B) enviam pulsos ultrassônicos para frente e para trás entre dois pontos opostos no medidor. Em uma direção, de A a B, a medição é com o fluxo da água. Na outra direção, de B para A, a medição é contra a vazão.

O tempo de trânsito (t) entre o Sensor A e B (tAB) (com o fluxo) e entre o Sensor B e A (tBA) (em relação ao fluxo) é medido continuamente. Para cada 100 medições, o total das medições de tBA é subtraído do total das medições de tBA. O resultado é uma média altamente precisa da velocidade do fluxo (velocidade média do fluxo, ou Vm):

100tBA - 100tAB = Vm

Conhecida a velocidade média de vazão, é mais fácil calcular a vazão da água que se move no medidor: o Vm é multiplicado pela área da seção transversal da câmara do medidor.