O princípio da medição ultrassônica multicanal em linha é basicamente o mesmo do medidor de vazão ultrassônico de um canal. Durante a medição de vazão, vários sensores são instalados na seção transversal da tubulação.

Ao medir com precisão a diferença de tempo das ondas ultrassônicas ao longo do fluxo de água nas direções direta e reversa de cada canal, o medidor de vazão calcula a vazão pelo método de integração ponderada. Como a velocidade do fluxo em cada ponto de um calibre grande é diferente, se a vazão for calculada usando a velocidade do fluxo de um ponto, o erro costuma ser grande. A aplicação do medidor de vazão ultrassônico multicanal em linha resolve esse problema, aumentando muito a precisão da medição de vazão.