این ردیاب ها امواجی با فرکانس ۱۵ تا ۷۵ کیلوهرتز را تولید می کنند که در محدوده شنوایی انسان ها نیست. اساس کار ردیاب اولتراسونیک، پدیده دوپلر است که یکی از قوانین فیزیک می باشد. از توضیح پدیده دوپلر به منظور اختصار بیشتر، صرف نظر می کنیم. در حالت کلی، جسم در حال حرکت، فرکانس ارسالی از ردیاب اولتراسونیک را تغییر می دهد و در نتیجه آن، دزدگیر اماکن فعال می شود.
سنسور اولتراسونیک، امواج را در منطقه تحت پوشش پخش می کند. این امواج توسط اجسام سخت مثل در، دیوار و سقف منعکس می شوند و توسط گیرنده، دریافت می شوند. در مقابل، اجسام نرم تر، مقداری از انرژی این امواج را جذب می کنند. در یک منطقه مشخص، میزان انرژی ارسالی و دریافتی حسگر، در یک میزان مشخص تنظیم می شود. زمانی که یک شخص یا شی به حسگر اولتراسونیک نزدیک و یا از آن دور شود، پدیده دوپلر اتفاق می افتد و دزدگیر اماکن هشدار می دهد. این تکنولوژی تقریبا منسوخ شده است و کارشناسان از آن استفاده نمی کنند.