Η συμπεριφορά του υπερήχου είναι πολύ παρόμοια με αυτή των φωτεινών κυμάτων και των μικροκυμάτων (ραντάρ), καθώς παρουσιάζουν επίσης ιδιότητες όπως η αντανάκλαση, η διάθλαση, η παρεμβολή και η διάδοση σε μορφή που μοιάζει με δέσμη. Οι υψηλότερες συχνότητες επιτρέπουν την διαμόρφωση υπερήχων σε αρκετά καλά κολλημένες δοκούς, και ακόμη και έντονα εστιασμένες δοκούς. Τα υπερηχητικά κύματα παρουσιάζουν εξαιρετικά ισχυρή ανακλαστικότητα στις διεπαφές (επιφάνειες) μεταξύ διαφορετικών υλικών (τεχνικά αναφερόμενα σε υλικά με σημαντικά διαφορετικές ακουστικές αντιστάσεις). Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στην ακουστική αντίσταση μεταξύ δύο υλικών, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανακλαστικότητα στη διεπαφή τους.
Τα υπερηχητικά κύματα αντικατοπτρίζονται σχεδόν πλήρως στη διεπαφή στερεού αερίου (δηλαδή η διεπαφή στερεού αερίου). Η ανακλαστικότητα των υπερηχητικών κυμάτων στη διεπαφή μεταλλικού αέρα είναι εξαιρετικά υψηλή και ακόμη και στη διεπαφή μεταξύ δύο επίπεδων, γυαλισμένων μεταλλικών επιφανειών που πιέζονται σφιχτά μαζί, εξακολουθούν να υπάρχουν επαρκή μόρια αέρα για να παράγουν ισχυρή αντανάκλαση. Συνήθως, η συντριπτική πλειονότητα της ενέργειας σε μια υπερηχητική δέσμη αντανακλάται από τη διεπαφή στερεού αερίου, ενώ σημαντικά λιγότερη ενέργεια αντανακλάται από μοριακές δεσμευμένες στερεές διασυνδέσεις (μεταξύ διαφορετικών στερεών). Λόγω των δυνατοτήτων διαμόρφωσης δέσμης, της υψηλής ανακλαστικότητας και της ικανότητας να διεισδύουν οπτικά αδιαφανή υλικά (όπως μέταλλα), τα υπερηχητικά κύματα είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για τη μέτρηση των διαστάσεων των στερεών υλικών και την επιθεώρηση των εσωτερικών δομών τους, απαιτώντας επαφή με μόνο μία επιφάνεια του υλικού.