Radary dopplerowskie działają poprzez przesyłanie wiązki fal elektromagnetycznych w kierunku celu, a następnie odbieranie fal, które są odbijane. Mierząc zmianę częstotliwości sygnału zwrotnego w stosunku do sygnału nadawanego, radar może określić prędkość celu względem radaru. Ta zmiana częstotliwości, znana jako przesunięcie Dopplera, dostarcza informacji o tym, czy cel zbliża się do radaru, czy od niego i z jaką prędkością.
Efekt Dopplera dla radaru polega na zmianie częstotliwości fal radarowych odbijających się od poruszającego się obiektu. W miarę jak obiekt zbliża się do radaru, częstotliwość odbitych fal wzrasta; W miarę oddalania się obiektu częstotliwość maleje. Analizując to przesunięcie częstotliwości, system radarowy może obliczyć prędkość obiektu, umożliwiając precyzyjne śledzenie i pomiar jego ruchu.
Pulsacyjne radary dopplerowskie działają poprzez emitowanie krótkich serii lub impulsów fal radiowych, a następnie nasłuchiwanie echa tych impulsów odbitych od obiektów. Synchronizując opóźnienie pomiędzy wysłaniem impulsu a odebraniem jego echa, radar może określić odległość do obiektu. Dodatkowo, analizując przesunięcie Dopplera w częstotliwości zwracanych impulsów, radar może mierzyć prędkość obiektu. To połączenie zasięgu i prędkości sprawia, że radary impulsowe Dopplera są szczególnie przydatne do wykrywania i śledzenia ruchomych celów.