經顱多普勒血流分析儀廣泛應用于各種場景，尤其是在神經科和心臟科。以下是其幾大主要應用：
經顱多普勒可以測量顱內動脈的血流速度，是檢測中風的重要工具。通過了解頸動脈狹窄或腦動脈的狹窄程度，可以評估中風的風險和病情的發展。
經顱多普勒在動脈瘤的早期篩查及監控中扮演重要角色。它可以幫助醫生觀察動脈瘤的血流特征和定位，從而決定是否需要手術以及匹配何種治療方案。
顱內壓增高會引起嚴重的健康問題，如腦疝。在這種情況下，經顱多普勒能夠提供顱內壓變化的間接指標，從而為緊急醫療決策提供重要依據。
在顱腦創傷后，經顱多普勒可以評估血流動力學變化，幫助判斷腦部損傷程度，為決策提供依據。
在蛛網膜下腔出血后，血管痙攣是常見并且危急的并發癥。經顱多普勒能夠早期發現并監控血管痙攣，通過檢測血流速度的變化，及時指導干預。
