2D-radar, of tweedimensionale radar, werkt door in een enkel vlak te scannen om objecten te detecteren en te volgen, voornamelijk op basis van hun azimut (horizontale hoek) en bereik (afstand). Het geeft informatie over de locatie van doelen ten opzichte van het radarsysteem, maar geeft over het algemeen geen hoogte (verticale informatie). Dit type radar wordt vaak gebruikt in toepassingen zoals luchtverkeersleiding, zeenavigatie, weermonitoring en -bewaking, waarbij kennis van de horizontale positie en afstand van objecten voldoende is voor operationele behoeften.
2D- en 3D-radar verwijzen naar de dimensies waarin radarsystemen werken en het soort ruimtelijke informatie dat ze bieden. Een 2D-radarsysteem werkt in een enkel vlak, meestal horizontaal, en biedt azimut- en bereikinformatie. Het biedt geen hoogte- of hoogte-informatie. Een 3D-radarsysteem werkt daarentegen in meerdere vlakken, meestal azimut, hoogte en bereik. Hierdoor kan de 3D-radar naast hun horizontale positie en afstand ook aanvullende informatie geven over de hoogte van gedetecteerde objecten. 3D-radar is voordelig in toepassingen die een uitgebreider ruimtelijk inzicht vereisen, zoals luchtverdedigingssystemen, weerradar voor het volgen van onweerswolken en terreinkartering voor militaire of civiele doeleinden.
2D-radar werkt door korte pulsen radiogolven in een specifieke richting uit te zenden en vervolgens te luisteren naar gereflecteerde echo’s van objecten in het dekkingsgebied. Het radarsysteem berekent de afstand tot elk object op basis van de tijd die nodig is voordat de uitgezonden puls terugkeert (time-of-flight-principe). Bovendien kan 2D-radar, door de faseverschuiving of verandering in frequentie van het geretourneerde signaal (Doppler-effect) te meten, de relatieve snelheid van bewegende objecten bepalen. De radarantenne scant mechanisch of elektronisch in een horizontaal vlak en scant hoeken om doelen in het gezichtsveld te detecteren. De ontvangen signalen worden verwerkt om een weergave van gedetecteerde doelen te genereren, uitgezet in azimut en bereik, waardoor operators realtime informatie krijgen over de locatie en beweging van objecten binnen het dekkingsgebied van de radar.