超聲波明渠流量計的工作原理是利用超聲波技術，通過測量流體液位高度，再經過儀器內部的微處理器運算得到流量。由于是非接觸測量，明渠流量計能在較惡劣的環境中應用。明渠流量計在微機控制下，發射和接受超聲波，根據傳輸時間計算出明渠流量計距被測液面的距離，從而得到液位高度,由于該液位與流量之間有一定的比例關系，因此可根據計算公式最終得到液體流量Q。

超聲波明渠流量計與其他封閉滿管流量儀表不同，式在非滿管狀態下或敞開渠道具有自由便面自然流的流量儀表。超聲波原理的明渠流量計價格低廉、使用簡單，因而在明渠流量測量中被廣泛采用。