Este estudio se basa en el hecho demostrado en el cual el feto en situaciones que conducen a hipoxia (disminución de la cantidad de oxigeno) fetal, realiza un cambio en las características y cantidad de los flujos a diversos órganos fetales, tratando de realizar cambios que permiten garantizar el funcionamiento adecuado de las principales funciones vitales como las del corazón y cerebro. 

Estos cambios pueden ser detectados y valorados por el estudio Doppler de la circulación fetal y sirven para establecer el riesgo de un resultado perinatal adverso y el riesgo de muerte fetal.

La valoración Doppler de la circulación fetal es especialmente útil en fetos que están sometidos a situaciones que durante la gestación generan o pudieran generar falta de oxigenación fetal o alto riesgo de muerte fetal, como es el caso de la gestación con restricción o falla del crecimiento fetal, insuficiencia placentaria, diabetes gestacional y estados hipertensivos del embarazo entre otros.

El estudio Doppler de circulación fetal es además útil en las gestaciones múltiples en las cuales existen alteraciones del crecimiento fetal aisladas o discordancias fetales secundarias a entidades como la transfusión sanguínea de un gemelo a otro. 

Otro uso del Doppler consiste en la estimación del riesgo de anemia fetal severa en aquellos casos de gestaciones con isoinmunización Rh u otras entidades que producen anemia fetal como las infecciones fetales.

El estudio Doppler de la circulación de la arterias uterinas maternas permite en algunas situaciones estimar o establecer un incremento del riesgo de padecer complicaciones durante la gestación como la preclampsia, estados hipertensivos y restricción o disminución del crecimiento fetal.

Se ha usado igualmente el estudio Doppler para evaluar la presencia de alteraciones de la inserción placentaria en el útero y demostrar o excluir la presencia de alteraciones de la inserción placentaria como el acretismo placentario.