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超声心动图是指应用超声测距原理将脉冲超声波透过胸壁、软组织测量其下各心壁、心室及瓣膜等结构的周期性活动，在显示器上显示为各结构相应的活动和时间之间的关系曲线，用记录仪记录这些曲线，即为超声心动图。它是利用超声的物理学特性检查心脏和大血管的解剖结构及功能状态的一种首选无创性技术。
超声心动图包括M型超声心动图、二维超声心动图、造影超声心动图、多普勒超声心动图、脉冲多普勒超声心动图、连续波多普勒超声心动图、彩色多普勒血流显像等。
依类型而划分，有以下的应用。
1.心脏和大血管结构
M型超声心动图和二维超声心动图可实时观察心脏和大血管结构，对心包积液、心肌病、先天性心脏病、各种心瓣膜病、急性心肌梗死的并发症（如室间隔穿孔、乳头肌断裂、室壁瘤、假性室壁瘤）及心腔内附壁血栓形成等有重要诊断价值。对心脏肿物、冠心病、心包疾患、高血压性心脏病、肺心病等大血管疾患也有辅助诊断及随访的价值。
2.血流速度和血流类型
多普勒超声可探测血流速度和血流类型，因而对有分流和返流的心血管疾病诊断帮助很大，可进行定量或半定量分析，与M型和二维超声心动图相结合益处更大，还能较准确地提供左室收缩和舒张功能的定量数据。
3.三维重建超声心动
三维重建超声心动可提供心脏的定量分析和更清晰的立体结构。各种负荷超声心动图可提高超声心动图对冠心病的诊断价值，其诊断冠心病的敏感性和特异性优于心电图运动试验。
4.经食管超声
经食管超声是经胸超声心动图的一种补充，主要应用范围有：确定栓子的来源，特别是对经胸超声不能获得满意图像时，以及左心耳部血栓、感染性心内膜炎、主动脉夹层、术中监测等。
5.血管内超声
血管内超声主要应用于冠脉内，使用顶端装有超声探头的直径1.1～1.8mm的导管，将其放置到冠脉病变部位可更好地观察病变外形，且可根据回声特性判断病变构成，这一点优于冠脉造影。还可用它观察经皮腔内冠状动脉成形术（PTCA）后冠脉的结构变化。
6.评估局部心肌灌注
造影超声心动图系将造影剂注入冠脉，进入心肌后，通过显像可以判断冠脉狭窄部位及程度，协助定量诊断发绀型先天性心脏病、房间隔缺损、室间隔缺损、瓣膜关闭不全等疾病。
颈动脉检查主要用来评估颈部血管斑块情况，颈动脉斑块是颈动脉、椎动脉颅外段、锁骨下动脉和头臂动脉等颈部血管动脉粥样硬化的具体表现，好发于颈总动脉分叉处。起始多无明显症状，颈动脉严重狭窄时可伴有头晕、头痛、晕厥等非特异症状。目前吸烟、高血压、高血脂、糖尿病、肥胖等是颈动脉粥样硬化的危险因素。
1.多普勒超声
系目前首选的无创性颈动脉检查手段，广泛应用于颈动脉硬化病变的筛查及随访。不仅可以显示斑块的部位和大小、管腔狭窄的部位和严重程度，还能进行血流动力学测定，并可对斑块进行形态学评价。彩色多普勒超声通过检测颈动脉内膜中层厚度（IMT）来确定是否有动脉粥样硬化斑块形成。正常IMT应小于1.0mm，IMT在1.0～1.2mm间为内膜增厚，大于1.2mm为斑块形成。
2.经颅多普勒超声（TCD）
系另一项无创检查手段，可显示颅内、外动脉的狭窄部位、严重程度、血流速度、血流方向及是否有侧支循环开放等，经常与多普勒超声联合应用于颈动脉狭窄的诊断及术后评估。
3.CT血管造影（CTA）
CTA对颈动脉狭窄的判断准确性高于多普勒超声，但对斑块的形态学显示欠佳，目前广泛应用于狭窄的诊断，可作为术前诊断和制定治疗方案的重要依据。
4.核磁血管造影（MRA）
可清晰显示颈动脉及其分支的三维形态和结构，并重建颅内动脉影像，对狭窄程度较重的病变判断敏感性高，但价格相对较高，体内有金属植入物（如金属假牙、起搏器或金属假体等）者禁行此检查。
5.数字减影血管造影（DSA）
DSA是诊断颈动脉狭窄的金标准，可详细评价病变的部位、范围、严重程度以及侧支循环形成情况，但因属有创操作、价格昂贵、风险较高，临床上很少单纯用于诊断性检查。