Somente são aplicavéis em fluidos com ausência ou com uma presença mínima de partículas ou borbulhas em suspensão, dado que necessitam um fluido livre de elementos que podem obstruir ou alterar o avanço do feixe ultrasónico.
O princípio de medida é a diferença de tempo de trânsito de impulsos ultrasónicos que se propagam em e contra a direção do fluxo. Esta diferença de tempo é uma medida da velocidade média do fluido ao longo da trajetória do feixe de ultra-sons. O caudal pode ser calculado mediante o uso dos tempos de trânsito absolutos tanto da velocidade do fluido promediado e a velocidade do som.
A SENSOTEC INSTRUMENTS dispõe de numerosos equipamentos de instalação fixa para medir o caudal por tempo de trânsito, sendo os mais frequentes MICRONICS U1000, U3000, PF220 e PF330.