Es un método de estudio por imágenes donde se utiliza un aparato emisor-receptor de ultrasonido (transductor) que se introduce por el ano, con un cabezal que se rellena de agua; las ondas rebotan o interactúan con las diferentes capas de tejidos y las imágenes se traducen en una computadora. La diferente ecogenicidad (la capacidad de los tejidos para reflejar el ultrasonido) de los tejidos está determinada por el contenido de agua de los mismos.
Para la ecografía rectal el cabezal rígido es sustituido por un globo de látex lleno de agua (preservativo).
Las imágenes hipoecoicas donde el sonido no rebota (alto contenido de agua) se ven de color negro. Las imágenes hiperecoicas se ven blancas. La mucosa y la submucosa aparecen como bandas hiperecogénicas, el esfínter anal interno aparece como una banda hipoecogénica y el externo con ecogenicidad mixta igual que el músculo puborrectal. Para obtener imágenes sin artefactos creados por el aire de la luz rectal, se utilizan balones con agua.
Es un estudio ambulatorio, bien tolerado por el paciente y económico, que resulta de gran utilidad para el coloproctólogo.