多普勒剖面海流计有三个换能器，用三个分量的矢量合成得出海流矢量（流速和流向）。利用海水中运动散射体的后向散射声信号的多普勒频移原理来测量流速。和声相关海流剖面仪可以同时给出某一深度范围内流速和流向的分层分布，例如一次测量可以得到128层的海流，其流速和流向是某一厚度层水体运动速度矢量的平均值。
多普勒剖面海流计的数据测量有三种模式：
1．数据模式
1)数据模式周期设定
按电源键，液晶依次循环显示“030d、3c、15c、30c；3c、15c、30c…”，
“3c、15c、30c”为数据模式测量数据的输出周期，按设定键确认，若误操作按复位键重新设定。数据模式的测量及显示周期均为3min。
2)数据模式日期设定
数据模式测量周期设定后，出现询问性提示“1111”，在2秒钟内按设定键，液晶数字循环显示010.d、011.d、012.d…对应年值按下设定键。液晶数字依次递增循环显示1.c、2.c、3.c…与月、日、时、分相对应时；依次按设定键，液晶显示器进入数据模式。当液晶数字显示“1111”时未按设定键，仪器则直接进入所设定的数据模式。设置有误按复位键重新设定。当蜂鸣器讯响后，LED背光自动开启提示用户进行测量数据记录及USB数据接口通讯，液晶显示器循环显示8次流向和流速测值。在所设定数据模式测量周期内，流向流速测值显示时间约为30秒，其余为数据测量与数据处理时间。
2．快测模式
按电源键，液晶依次循环显示“030d、3c、15c、30c；3c、15c、30c…”，显示“030d”时按设定键，仪器进入测量周期为30s的快测模式。若未及时操作，按复位键，又可得到上述提示。蜂鸣器讯响，LED背光自动开启提示用户进行测量数据记录。液晶数字显示器依次显示2次数码后置为“d”的流向测值、后置为“c”的流速测值。悬停流速测值显示状态。
快测模式无日期时间设定选项，一般用于水槽率定、试机和手工记录多组测量数据，取用流向、流速多组测量数据的平均值。
3．自动模式
自动模式是指在数据模式基础上的整点自动测量模式。