在肺组织里，气体和液体并存，气体上升，液体下沉。在肺部超声检查时，超声波束会在气体-肺组织界面发生反射或折射。在正常肺组织中，超声波束会完全反射，产生伪像，限制了其对深部组织结构特征的进一步检查，但是当肺组织中的液体逐渐增加时，超声检查时会出现不同类型的征象，对于不同病变类型的肺组织，肺内气体所占比例虽然发生了改变，但其气液成分比例并不一致，在进行超声检查时会形成不同类型的征象。
对于不同病变类型的肺组织，肺内气体所占比例虽然发生了改变，但其气体成分比例并不一致，在进行超声检查时会形成不同类型的征象。对于肺组织的临床常见病变类型，其气液比（肺组织内气体所占比例）可简单划分为：胸腔积液，约0；肺实变，约0.1；肺间质综合征，约0.95；慢性阻塞性肺病或哮喘失代偿，约0.98；正常肺组织，约0.99；气胸，约1.0.基于肺内不同病变组织气液比例不同所组成的连续征象谱，则构成了肺部重症超声的基本理论基础。
与传统的超声不同的是，肺部超声除了能显示正常的影像外，更多的征象是来自于超声所产生的伪像。当肺部组织的含气量明显减少，即肺部发生病变时，超声波束可以直接穿过肺部组织，从而可以显示肺部的真实病变；而当肺部组织含气量逐渐增加时，超声波束在气体-肺组织截面发生发射或折射，从而显示出A线/B线等一系列的伪像，构成了肺部超声的基础。
A线形成的基本原理
肺部组织的胸膜由壁层胸膜和脏层胸膜两部分组成。在进行肺部超声的检查时，超声波经过皮下组织-壁胸膜交接面时，会形成一层高回声的胸膜线，同样，当超声波经过脏层胸膜-肺组织交接面时，也会因为组织密度的差异，形成一条高回声的线。由于壁层胸膜与脏层胸膜之间在正常情况下紧密贴合，随着呼吸往复运动，在肺部超声下即形成一条高回声的随着呼吸运动的胸膜线，这种随着呼吸的往复运动也被称为胸膜滑动征。
正常情况下，充满气体的肺组织阻止了超声波的进一步穿透，在胸膜-肺组织界面上形成强烈的反射，反射的超声波不断融合，使得在胸膜下一下形成了一系列与胸膜线等间距的，平行的高回声伪线，这些明亮的伪影即为"A线“，以及A线与A线之间的距离均应与胸膜线到探头之间的距离相等。
B线产生的基本原理
与空气相反，肺间质具备良好的声波传导特性，在病理状态下，出现间质水肿或部分肺泡水肿时，肺泡间气泡间距增大。在特定的肺泡数量和间距条件下，这些气泡可以相互捕获大量的超声能量，同时伴随在气泡之间的能量渗漏以及返回探头产生B线伪影。当间质间隙容量性扩张或胸膜下的充气组织因空气丢失而收缩时，在肺超声显示为超声肺彗星尾征。
而Lichtenstein等通过CT检查证实B线和小叶间隔的增厚相对应，认为B线源于胸膜下小叶间隔增厚。胸膜下的小叶间隔正常厚度约0.10~0.15mm大部分小于超声分辨率（约1mm），故正常情况下多为肺泡内气体强回声所包绕而不能显示。当小叶间隔增厚是，与周围肺泡内气体的声阻抗差异增大，从而形成B线。
肺实变与肺不张形成的原理
当肺组织内的空气被液体所替代，即会形成肺实变或肺不张，当这些损伤区域到达胸壁或膈肌，可以被超声波所穿透，从而显示出肺组织的内部结构，此时肺部超声所获得的征象为真实的征象。
胸腔积液
正常情况下，脏层胸膜与壁层胸膜之间紧密贴合，在肺部超声上难以区分。当患者胸腔出现积液时，脏层胸膜与壁层胸膜之间的间隙会被液体所填充，从而形成低回声的征象。此时，壁层胸膜与液体、液体与脏成胸膜之间均会形成组织交接面，其与上下肋骨所形成的声影一起，组成了四边形征，四边形中的低回声即为胸腔积液。
尽管重症肺部超声对不同病变类型能够对应不同的超声征象，但这并没有解决肺部超声不能探测肺部深部，即未累及至胸膜的病变，如正常通气肺组织包绕的局灶性病变的缺陷。但所幸重症医学临床医师所
