Radar hat die Fähigkeit, bestimmte Materialien und atmosphärische Bedingungen zu „durchschauen“, abhängig von der Frequenz und dem Design des Radarsystems. Typischerweise können Radarwellen Materialien wie Wolken, Nebel, Regen und Schnee durchdringen, sodass Radarsysteme Objekte jenseits dieser Hindernisse erkennen können. Diese Fähigkeit ist besonders nützlich bei Wetterradaranwendungen, bei denen Niederschläge die Sicht beeinträchtigen können, es aber dennoch möglich ist, dass Radarsignale Ziele wie Flugzeuge, Schiffe oder das darunter liegende Gelände widerspiegeln. Allerdings können Radarwellen beim Passieren von dichten Materialien wie Metall oder Gebäuden gedämpft oder abgeschwächt werden, was ihre Fähigkeit, Objekte hinter festen Barrieren zu durchdringen und zu erkennen, einschränkt.
Radar kann eine Vielzahl von Objekten anhand ihrer Größe, Form, Materialzusammensetzung und Radarquerschnitt (RCS) erkennen. Zu den häufig vom Radar erkannten Zielen gehören Flugzeuge, Schiffe, Fahrzeuge, Wetterphänomene (wie Regen und Stürme), Geländemerkmale und sogar Satelliten. Radarsysteme senden elektromagnetische Wellen aus, die von diesen Objekten reflektiert werden und zum Radarempfänger zurückgeworfen werden. Durch die Analyse des Zeitpunkts und der Eigenschaften dieser Echos können Radarsysteme die Anwesenheit, den Standort, die Geschwindigkeit und andere Parameter erkannter Objekte bestimmen. Diese Fähigkeit macht das Radar wertvoll für die militärische Überwachung, Flugsicherung, Wetterüberwachung und verschiedene wissenschaftliche und kommerzielle Anwendungen.
Es gibt Grenzen für die Radarerkennung, die hauptsächlich mit den Eigenschaften des Objekts und dem Design des Radarsystems zusammenhängen. Radarwellen haben Schwierigkeiten, Objekte mit sehr niedrigen RCs zu erkennen, wie zum Beispiel kleine Vögel, Insekten oder Tarnkappenflugzeuge, die Radarreflexionen minimieren sollen. Objekte, die Radarwellen absorbieren, wie zum Beispiel bestimmte Materialien oder Objekte mit speziellen Beschichtungen, können für Radarsysteme ebenfalls schwierig zu erkennen sein. Darüber hinaus kann die Radarleistung durch Umweltfaktoren wie starke Niederschläge, dichtes Laubwerk oder elektromagnetische Störungen beeinträchtigt werden, die unter diesen Bedingungen Radarsignale verdecken oder verzerren und die Erkennungsfähigkeit verringern können.