Das Grundprinzip eines Radarsystems beruht auf dem Senden und Empfangen elektromagnetischer Wellen, meist Radiowellen oder Mikrowellen. Ein Radarsystem sendet kurze Impulse elektromagnetischer Strahlung von einem Sender aus, die von einer Antenne auf einen bestimmten Bereich oder ein bestimmtes Raumvolumen gerichtet werden. Treffen diese Impulse auf Objekte in ihrer Reichweite, etwa Flugzeuge, Schiffe oder Wetterphänomene, wird ein Teil der Energie zum Radarsystem zurückreflektiert. Diese reflektierte Energie, Echo genannt, wird von einer Empfangsantenne erfasst. Durch Messung der Zeit, die der gesendete Impuls benötigt, um zum Ziel und zurück zu gelangen (Umlaufzeit), berechnet das Radar die Entfernung zum Ziel. Darüber hinaus kann das Radar durch die Analyse der Doppler-Verschiebung des reflektierten Signals die Geschwindigkeit und Richtung sich bewegender Ziele bestimmen. Dieses Grundprinzip des Sendens und Empfangens elektromagnetischer Wellen bildet die Grundlage für die Fähigkeit des Radars, Objekte in einer Vielzahl von Anwendungen zu erkennen und zu verfolgen, von der militärischen Überwachung über die Wetterüberwachung bis hin zur Flugsicherung.
Die Grundfunktion eines Radarsystems besteht darin, Objekte innerhalb seines Betriebsbereichs mithilfe der Prinzipien der Ausbreitung und Reflexion von Funkwellen zu erkennen, zu lokalisieren, zu verfolgen und zu identifizieren. Bei der Erkennung von Echos von Zielen verarbeitet das Radarsystem die empfangenen Signale, um Informationen über die Position, Entfernung, Geschwindigkeit, Größe und manchmal auch seine Identität des Ziels zu extrahieren (abhängig vom Radartyp und den verfügbaren Informationen). Radarsysteme führen diese Funktionen kontinuierlich und in Echtzeit aus und verschaffen den Bedienern ein Situationsbewusstsein und ermöglichen es ihnen, fundierte Entscheidungen zu treffen. Radar ist für Anwendungen wie die Flugsicherung unerlässlich, wo es Flugzeugbewegungen überwacht und für eine sichere Trennung im kontrollierten Luftraum sorgt. In militärischen Umgebungen warnen Radarsysteme frühzeitig vor sich nähernden Bedrohungen, verfolgen feindliche Flugzeuge und Raketen und leiten Waffensysteme für eine präzise Zielerfassung. In der Meteorologie erkennen Radarsysteme Niederschlagsmuster, überwachen Unwetterereignisse und liefern wichtige Daten für Wettervorhersagen und Warnungen zur öffentlichen Sicherheit.