اولتراسوند نوعی موج مکانیکی الاستیک در محیط مادی است.شکل موجی است.بنابراین می توان از آن برای تشخیص اطلاعات فیزیولوژیکی و پاتولوژیک بدن انسان یعنی سونوگرافی تشخیصی استفاده کرد.در عین حال، نوعی انرژی نیز هست.هنگامی که دوز مشخصی از اولتراسوند در موجودات منتشر می شود، از طریق تعامل آنها، می تواند باعث تغییر در عملکرد و ساختار موجودات، یعنی اثر بیولوژیکی اولتراسونیک شود.

اثرات اولتراسوند بر روی سلول ها عمدتاً شامل اثر حرارتی، اثر کاویتاسیون و اثر مکانیکی است.اثر حرارتی این است که وقتی اولتراسوند در محیط منتشر می شود، اصطکاک مانع از ارتعاش مولکولی ناشی از اولتراسوند می شود و بخشی از انرژی را به گرمای زیاد محلی (42-43 ℃) تبدیل می کند.از آنجایی که دمای بحرانی کشنده بافت طبیعی 45.7 درجه سانتیگراد است و حساسیت بافت لیو متورم بیشتر از بافت طبیعی است، متابولیسم سلولهای لیو متورم در این دما مختل می شود و سنتز DNA، RNA و پروتئین تحت تأثیر قرار می گیرد. به طوری که سلول های سرطانی را بدون تأثیر بر بافت طبیعی از بین ببرند.

اثر کاویتاسیون این است که تحت تابش اولتراسونیک، واکوئل در موجودات تشکیل می شود.با ارتعاش واکوئل ها و انفجار شدید آنها، فشار برشی مکانیکی و آشفتگی ایجاد می شود که باعث خونریزی لیو تورم، متلاشی شدن بافت و نکروز می شود.

علاوه بر این، هنگامی که حباب کاویتاسیون می شکند، دمای بالا (حدود 5000 درجه سانتیگراد) و فشار بالا (تا 500 درجه سانتیگراد) × 104pa تولید می کند که می تواند با تفکیک حرارتی رادیکال OH بخار آب و اتم H توسط OH تولید شود. واکنش رادیکال و ردوکس ناشی از اتم H می تواند منجر به تخریب پلیمر، غیرفعال شدن آنزیم، پراکسیداسیون لیپیدی و کشتن سلولی شود.