大气中的声遥感应用主要基于声波传播时间，通过测量声速、风速和温度。例如，声雷达设备发射定向声波，散射波的分析可揭示大气湍流状况，提供气象信息。利用次声波，可以远距离检测火山爆发、台风等自然灾害，判断其位置、时间和强度。
海洋声遥感则利用多个声发射器和接收器测量声波传播时间，推算大面积海域的声速分布和水流情况，甚至监测湾流边界。声波反射和散射的分析，能揭示海面波浪、潮汐变化及海洋生物和悬浮体分布。高频噪声与海面风速相关，海底接收器可监测风速，同时用于探测水下活动。
海底声学技术包括多波束测深仪测量海深，声呐探测地貌，浅层剖面仪用于地层分析，低频声波探测深层矿藏。陆地上的声遥感应用，如地震勘探，全息技术和三维地震技术提供了丰富的地质信息。而在矿井中，声发射信号的监测有助于理解岩石压力和潜在灾害，具有重要意义。
声遥感是在远离被测物的地方用声学方法测定其位置、形状、状况和性质的一种技术。广义地讲，一切用声波的非接触性检测和识别技术都属于声遥感技术的范畴。狭义地讲,声遥感技术主要包括用声学方法在大气、海洋和地壳中遥测自然现象的技术。声遥感技术主要包括三方面的问题：对各种物质声学特性和发声特性的研究；声遥感仪器的研制和声遥感方法的研究；声遥感数据的处理，包括判读、识别和利用。