超聲波因具有傳遞能量的特性，過去就曾有學者萌生以超聲波代替針刺的構想，著手進行初步的研究。
1975年Khoe使用超聲波針灸手法治療梨狀肌痙攣（spasm）所造成的下背痛與坐骨神經痛，患者病情獲得改善，
1984年中國大陸方面則有金完成等人針對扭，挫傷惠者進行超聲波穴位刺激，結果顯示有療效者佔94％，顯著療效者佔56％，並觀查到超聲波能提高皮膚溫度，降低皮膚電阻，
1985年金完成等針對超聲波足三里穴位刺激顯示原本亢進性（Hyperactivity）鳴音會減弱，平均腸鳴音頻率下降，證實超聲波作用於特定穴位上具有抑制腸蠕動的效果。
1990年白耀輝等對超聲波針，脈衝電針，雷射針，微波等四種針灸替代法進行比較並有針刺组與空白組對照， 使用126隻雄性大白兔分组進行鎮痛效果的評估，結果發現四種儀器都具有鎮痛作用，在統計學上具有統計意義， 其中以超聲波針的鎮痛效果最好。
1996年張果忠等人使用穴位針刺，艾灸，超聲波針等三種不同刺激方法對實驗性胃痛大鼠進行治療， 治療穴位為足三里穴。其中三種不同的刺激方法皆會產生明顯的鎮痛效果。 其中超聲波針和穴位針刺的鎮痛效果都能持續至停止刺激後30分鐘，且超聲波針的鎮痛效果優於穴位針刺 （轉引自王士豪，2000;陳彥廷，2003）。


世界之學者經過多年的研究，己取得了有關經絡物質基礎和功能而成的複雜體系之偉大成果。 研究發現與穴位區位置相對應的深層結締組織，在結構中富集有鈣，磷，鉀，的重大發現。 以現代科學理論和實驗手段證明了經絡穴位的形態學位置是在以結締組織為基礎，連帶其中的血管， 神經叢和淋巴管等交織理活動中發揮著極其重要的作用。 研究還發現結締組織中呈液晶態結構的膠原 纖維具有一個高效率傳輸紅外光的特徵波段，這預示著人體內部可能存在著一個生物光子系統， 在生命信息，能量的傳輸交換等有鐵，鋅 ，錳，鉻等元素，尤其是鈣的含量要比非穴位的其它組織 （骨骼除外）高數十倍至上百倍，而鈣離子是重要的信使物質，在人體各種生理活動中起著極其重要的作用。

肥大細胞作為人體結締組織內一種常見的細胞，其作用就是透過脫粒效應釋放化學物生物訊使作用於細胞間的互動合作 （例如組織修復、免疫防衛工作）。肥大細胞脫粒過程的啓動可分免疫反應與非免疫反應（直接刺激）。 醫學證實穴區肥大細胞的數量明顯多於非穴區，並有循經分佈的特點；而神經細胞又與肥大細胞共享血管周圍定位。 傳統針刺（機械刺激）使神經傳遞之脈衝增加令鄰近骨骼肌抽搐，穴位地區緻密膠原纖維糾纏變形以光子訊號經液態膠原人體光纖網絡大腦指揮臟腑運作； 透過“鈣離子流“進出使肥大細胞脫粒釋放不同細胞間介質 （Intercellular mediator）並釋放三磷酸腺苷（ATP）， 作為激活神經細胞並調節針灸的抗傷疼痛處理之途徑。針刺刺激可引起穴區皮膚和肌肉的肥大細胞產生脫顆粒變化增多。 激活後可釋放約40多種介質，包括P物質，組織胺（Histamine），5-羥色胺，蛋白多醣，中性蛋白酶，白三烯， 前列腺素肥大細胞激腫瘤壞死因子，白介素等…..。這些化學物質是穴位局部產生炎性反應的基礎，而這種炎性反應被看作是針效產生的始動環節之一。
宏觀上，超聲波是能量一種，這能量束當照射在穴區上被身體組織視為一種外力，推動組織內物質振動， 能起微細的按摩作用。簡易理解為去除、化解淤塞的病灶，疏通經脈。這與傳統中醫觀念學說：不通則痛、不痛則通， 有著奇妙呼應。
解剖穴區，利用染色技術觀察，從顯微鏡加上可發現正常穴區之微血管與該鄰近區域成平衡狀態， 而肌組織在神經張緊狀態下或病變情況下微血管與該鄰近區域成扭曲狀態；物理學演釋為非有效之體液流。
微觀超聲波在物理學上，重要的是聲流是超聲另一個更重要的非熱效應，它是圍繞在振動氣泡周圍的液體流動， 可以分為體聲流和微聲流。 超聲波在液體中傳播時，液體朝一個方向運動稱為體聲流；微聲流則是振動源周圍的流， 是發生在微米數量級的粒子流。微聲流有足夠強度可改變細胞膜通透性（尤其紅細胞）並增強細胞訊號進出活動。 研究指出：超聲波照射紅細胞後，發現細胞外鉀離子濃度升高，表明超聲作用下細胞膜的通透性增加有利於生物化學物質交換。 非熱效應還包括超聲波在組織中傳播，組織中的小分子隨機械波振動產生的效應取決於聲壓，振幅和強度的小顆粒位移效應。 這是非常輕微的但對於細胞來說，是一種微細按摩作用，如細胞內容物空間相對位置的改變等。 其它在體研究發現， 治療超聲作用下，細胞質膜改變，細胞內器官如溶酶體和線粒體活動變得更活躍。這超聲波能量直接透過鈣離子流進出使肥大細胞脫粒釋放不同細胞間介質； 卻沒有增加神經傳遞之脈衝即增加“痛感“。上述生物效應為解釋超聲波能量透過微細按摩去加強生物訊號的釋放； 細胞互動化解張緊神經讓穴區肌肉得以放鬆；讓該區微血管扭曲化為有效血管流。超聲波就如外力般把淤塞的病灶回復暢流， 推動津液的流亦是能量的流就是中醫所指的“氣“。