Doppler radarları, bir elektromanyetik dalga ışınını hedefe doğru ileterek ve daha sonra geri yansıyan dalgaları alarak çalışır. Radar, iletilen sinyale göre geri dönen sinyalin frekansındaki değişimi ölçerek hedefin radara göre hızını belirleyebilir. Doppler Kayması olarak bilinen bu frekans değişikliği, hedefin radara doğru mu yoksa radardan uzaklaşıp ilerlemediği ve hangi hızda hareket ettiği hakkında bilgi sağlar.
Radar için Doppler etkisi, hareketli bir nesneden yansıyan radar dalgalarının frekansının değişmesini içerir. Nesne radara doğru ilerledikçe yansıyan dalgaların frekansı artar; Nesne uzaklaştıkça frekans azalır. Radar sistemi, bu frekans kaymasını analiz ederek nesnenin hızını hesaplayabilir ve hareketinin hassas bir şekilde izlenmesine ve ölçülmesine olanak tanır.
Darbe doppler radarları, kısa patlamalar veya radyo dalgaları darbeleri yayarak, ardından nesnelerden yansıyan bu darbelerin yankılarını dinleyerek çalışır. Radar, bir darbenin gönderilmesiyle yankısının alınması arasındaki gecikmeyi senkronize ederek nesneye olan mesafeyi belirleyebilir. Ek olarak radar, geri dönen darbelerin frekansındaki Doppler kaymasını analiz ederek nesnenin hızını ölçebilir. Menzil ve hızın bu kombinasyonu, darbeli Doppler radarlarını özellikle hareketli hedeflerin tespit edilmesi ve izlenmesinde faydalı kılar.