Minkä tahansa kuvantamisjärjestelmän spatiaalinen erottelukyky määritellään sen kyvyksi erottaa kaksi pistettä toisistaan erillisinä avaruudessa. Paikkaresoluutio mitataan etäisyysyksikköinä, kuten millimetreinä. Mitä suurempi spatiaalinen resoluutio on, sitä pienempi on erotettava etäisyys.
Spatiaalinen resoluutio jaetaan yleisesti aksiaaliseen resoluutioon ja lateraaliseen resoluutioon.
Aksiaalinen resoluutio, joka tunnetaan myös nimellä pitkittäisresoluutio, syvyysresoluutio tai lineaarinen resoluutio, on resoluutio ultraäänisäteen suuntaisessa suunnassa. Resoluutio on sama missä tahansa pisteessä säteen suuntaisesti, joten aksiaaliseen resoluutioon ei vaikuta kuvaussyvyys.
Aksiaalinen resoluutio = spatiaalisen pulssin pituus/2 tai (syklien määrä pulssissa x aallonpituus)/2
Yllä olevasta yhtälöstä nähdään selvästi, että mikä tahansa toimenpide, joka lyhentää ultraäänipulssin pituutta, parantaa aksiaalista resoluutiota. Esimerkiksi pulssin syklien lukumäärän pienentäminen tai pulssin taajuuden lisääminen parantaisi aksiaalista erotuskykyä.
Sivuttaisresoluutio sen sijaan määritellään järjestelmän kyvyksi erottaa toisistaan kaksi pistettä suunnassa, joka on kohtisuorassa ultraäänisäteen suuntaan nähden. Sitä kutsutaan myös atsimutaaliseksi resoluutioksi. Sivuttaisresoluutioon vaikuttavat säteen leveys ja kuvaussyvyys. Leveämmät säteet poikkeavat tyypillisesti kauempana kaukokentässä, ja mikä tahansa ultraäänisäde poikkeaa suuremmassa syvyydessä, mikä pienentää lateraalista erotuskykyä. Siksi lateraalinen resoluutio on paras matalilla syvyyksillä ja huonompi syvemmällä kuvantamisessa.
Temporaalinen resoluutio on kyky havaita, että kohde on liikkunut ajan kuluessa. Lääketieteellisessä ultraäänitutkimuksessa ajallinen resoluutio on synonyymi kuvanopeudelle. Tyypilliset kuvataajuudet kaikukuvausjärjestelmissä ovat 30-100 Hz. Ajallinen resoluutio tai kuvataajuus = 1/(1 kuvan skannausaika). Yhden kehyksen skannaukseen kuluva aika on yhtä suuri kuin pulssin toistoaika x skannausrivien lukumäärä kehystä kohti.
Yleisiä keinoja kehysnopeuden parantamiseksi ovat 1) kuvaussektorin kaventaminen, mikä vähentää yhden kehyksen skannaukseen kuluvaa aikaa 2) syvyyden pienentäminen, mikä pienentää PRP:tä 3) viivatiheyden pienentäminen, mikä vaatii vähemmän rivejä yhden kehyksen skannaukseen (spatiaalisen erottelukyvyn kustannuksellla) 4) monitarkennuskäänteinen kääntyminen, mikä vähentää riviä kohti tarvittavien pulssien lukumäärää. Katso joitakin esimerkkejä alla: