TCD检查时，通过波形和超声信号来判断是否发生不正常现象。它的操作还需要有医生在了解了剖析大脑标志以及血管的路径之外，才能让操作者知道颅内的血管的走向和超声束之间的角度，这样便降低血流速度的准确性。

　　脑死亡时TCD频谱有特征性改变，提示脑循环停止。是脑死亡诊断三项确认手段之一。完善脑死亡诊断既减轻家庭和社会负担，又予以患者死亡的尊严，还能解决器官移植的供体来源。

　　人体血液循环中出现的并随血流流动的某些异物，如凝血块、动脉粥样硬化斑脱落的碎斑块、脂肪组织及气泡等，都可成为微栓子，由于颗粒较红细胞体积大，故其超声信号更强，此为TCD监测微栓子基本的原理。与动脉狭窄严重性及斑块稳定性密切相关，因此，微栓子监测可预测高危人生卒中的危险性，为临床预防与治疗提供参考信息。

　　经颅多普勒检查能够对血管的间歇监测与追踪研究。可以用于对蛛网膜下腔后的血管进行间断的追踪研究，不仅如此，对偏的血管及过度灌注也同样适用。因为颅内血管阻塞后会自发性地导通，所以在阻塞后的抗凝治疗过程中血流的粘稠程度会有所改变，对其也能够进行探测和追究。