Ultrasonik seviye sensörleri, seviyenin tespit edilmesinde ses dalgalarını kullanır.
Tankın üstüne yerleştirilen transduser içerisindeki piezoelektrik kristal, elektriksek sinyalleri
belirli bir frekans ve sabit hızla ortam içerisinde dalgasal olarak hareket eden ses enerjisine
dönüştürür. Ses dalgaları yayılır ve eko olarak transdusere geri döner. Cihaz, basitçe
dalganın yayılamaya başlamasıyla, yüzeyden yansıyarak geri dönmesi arasında geçen süreyi
ölçer. Bu süre, transduser ile seviyesi ölçülmek istenen malzemenin yüzeyi arasındaki
uzaklıkla doğru orantılıdır ve malzemenin seviyesinin ölçülmesi için kullanılabilir.
Ultrasonik seviye şalterleri, özellikle düşük viskoziteli sıvıların noktasal seviye
ölçümlerinde alternatif bir yöntemdir. Şalterin bir yanında bulunan çevirici kristal ile diğer
taraftaki alıcı kristal arasında malzeme olup olmadığını ses dalgalarının iletimi yöntemiyle
algılar.