流量計獲得的全部流動信息都通過超聲信號獲得。如果超聲信號本身就存在問題，則傳播時間測量和流量測量都不會正確。
超聲波流量計的信號處理方法可以分為時域和頻域分析。在時域處理的方法中，技術上的處理都是在接收脈沖中識別出一個或者幾個預先確定的零電平，當接收信號達到預定的幅值電壓后，作為信號達到的標志，并且啟動過零檢測單元，接著檢測其后的第一個零電平交點，作為信號道道時刻。
當采用過零電平檢測超聲波傳播時間是，因為在一個脈沖周期內必須明確定義檢測點，因此信號波形必須要比較理想。
在氣體介質測量中，超聲波信號的波形很難保持穩定。氣體在傳輸過程中一般需要經過數次的聲壓和降壓，這會導致氣壓在管道中會變化。由于氣體在不同壓力下介質密度變化很大，因此導致在傳播的不同時刻由于壓力的波動導致實際發射和接收的聲能發生很大變化，最終因為幅值的波動導致信號失真。
氣體中的顆粒或者液滴也會使信號散射、變弱，換能器前端的污染物也會消弱信號。在高流速下，不同速度層之間的剪切作用能把信號拉開，改變信號形狀接近臨界條件的氣體成分，如二氧化碳，能夠有選擇地衰減超聲波信號中的某些頻率成分，從而改變脈沖形狀。
