雷達料位計的測量原理是基于時間行程原理，采用發射一反射一接收的工作原理。發射裝置發出高頻脈沖并沿著探測組件（鋼纜或鋼棒）傳播，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內的接收器接收，根據距離與脈沖時間形成之間的正比關系計算得到距離，并通過電子部件將距離信號轉化為物位信號。

　　雷達料位計利用天線發出微波脈沖信號，通過被測物料反的微波脈沖信號，將信號傳輸給接收電路，微處理器對此信號進行處理，識別出微波脈沖在物料表面所產生的回波，并被雷達系統所接收，經過反饋的微波信號計算出料位距離并進行顯示。

　　雷達料位計利用了雷達波的特殊性能進行料位檢測。雷達波是一種特殊形式的電磁波，由于電磁波的物理特性與可見光相似，傳播速度接近光速，頻率為300MHz-3000GHz，能夠穿透蒸汽、粉塵等干擾源，遇到障礙物易被反射。當被測介質多導電性越好或介電常數越大時，雷達料位計回波信號的反射效果就越好。一般來講，雷達波的頻率越高，發射角越小，單位面積上能量（磁通量或場強）越大，波的衰減越小，雷達料位計的測量效果就越好。

　　雷達料位計的天線以波束的形式發射最小5.8GHz的雷達信號。當發射脈沖碰到被測介質表面時，一部分能量被反射回來，并被同一天線接收。通過時間擴展技術原理，可計算出發射脈沖和接收脈沖的時間間隔，從而進一步計算出天線到被測介質表面的距離。在結構上，雷達料位計主要由發射和接收裝置、信號處理器、天線、操作面板、顯示、故障報警等幾部分組成。