Ултразвукот е еластичен механички бран во материјална средина. Тој е форма на бран. Затоа, може да се користи за откривање на физиолошки и патолошки информации за човечкото тело, односно дијагностички ултразвук. Во исто време, тој е и форма на енергија. Кога одредена доза на ултразвук се шири во организмите, преку нивната интеракција, таа може да предизвика промени во функцијата и структурата на организмите, односно ултразвучен биолошки ефект.

Ефектите на ултразвукот врз клетките главно вклучуваат термички ефект, ефект на кавитација и механички ефект. Термичкиот ефект е тоа што кога ултразвукот се шири во медиумот, триењето ги попречува молекуларните вибрации предизвикани од ултразвукот и дел од енергијата ја претвора во локална висока топлина (42-43 ℃). Бидејќи критичната летална температура на нормалното ткиво е 45,7 ℃, а чувствителноста на отеченото Liu ткиво е поголема од онаа на нормалното ткиво, метаболизмот на отечените Liu клетки е нарушен на оваа температура, а синтезата на ДНК, РНК и протеини е засегната, со што се убиваат клетките на ракот без да се влијае на нормалните ткива.

Ефектот на кавитација е формирање на вакуоли во организмите под ултразвучно зрачење. Со вибрациите на вакуолите и нивната насилна експлозија, се генерира механички притисок на смолкнување и турбуленција, што резултира со оток, крварење, распаѓање на ткивото и некроза.

Дополнително, кога кавитацискиот меур ќе се распадне, тој произведува моментална висока температура (околу 5000 ℃) и висок притисок (до 500 ℃) × 104pa), што може термички да дисоцира водената пареа за да произведе ≤OH радикал и ≤H атом. Редокс реакцијата предизвикана од ≤OH радикал и ≤H атом може да доведе до деградација на полимерот, ензимска инактивација, липидна пероксидација и убивање на клетките.