Badanie dopplerowskie pozwala na ocenę przepływu krwi w dużych tętnicach i żyłach wykorzystując zmiany długości fal ultradźwiękowych odbitych od poruszających się krwinek. Poszukuje się w tych naczyniach między innymi obecności zwężeń spowodowanych skrzeplinami lub innych procesów chorobowych.
W położnictwie ocena przepływu krwi w tętnicy pępowinowej jest wykorzystywana w przewidywaniu niektórych powikłań zagrażających prawidłowemu rozwojowi ciąży.
Umożliwia precyzyjną lokalizację nawet małych naczyń zaopatrujących poszczególne struktury. Zmiany nasycenia kolorem odpowiadają różnym szybkościom lub energii przepływu krwi pokazując naczynia o nieprawidłowej budowie ściany.
Dla przykładu, zmiany parametrów przepływu krwi w żyle wrotnej wraz z jej rozgałęzieniami, w żyłach wątrobowych i w tętnicy wątrobowej pozwalają na bardzo wczesne rozpoznanie szeregu zmian w miąższu wątroby.
Kolorowy Doppler pomaga w ocenie niektórych szybko rosnących guzów, w tym nowotworów złośliwych.
W różnych powikłaniach ciąży ważną rolę ogrywa ocena przepływu krwi w małych, niewykrywalnych zwykłym USG naczyniach płodu.