Det har lenge vært kjent at både vann og kroppsvev er ikke-lineære medier for akustiske bølger. Lenge har man trodd at den relativt store dempingen i vev i forhold til i vann gjorde at ikke-lineære effekter spilte liten rolle ved avbildning. I forbindelse med avbildning av ultralyd kontrastmidler, som er ikke-lineære spredere, ble det laget skannere som mottar på den dobbelte frekvensen av den som det sendes på. Dette er en måte å skille ekkoet fra kontrastmidlet fra vevet på, da kontrastmidlet har mye sterkere ikke-linearitet. Dermed kan en få fram hvor blodet strømmer på en klarere måte, f.eks. i de små årene i nyrene og ved kartlegging av infarkt som er manglende blodstøm i deler av hjertemuskelen.

En stor overraskelse var det at dette viste seg ofte å gi forbedrede bilder også uten kontrastmidler til stede i blodet. En av grunnene er at høyere frekvens gir bedre lateral oppløsning, altså en skarpere stråle. Dessuten gjør ikke-lineariteten at det ikke sendes ut så mye energi i andre retninger enn den ønskede (reduserte sidelober). Den ikke-lineære effekten er også slik at lyd på den andre harmoniske tilsynelatende genereres av en fordelt kilde som ligger i området mellom omtrent en cm fra proben og til dens fokalpunkt. Det gjør at strålen påvirkes mindre av faseforvrengning (aberrasjoner) i fettlag o.l. i underhuden og av reverberasjoner, dvs etterklang, i det samme området. Faktaboksen beskriver ikke-linearitet i noe mer detalj.