聲納聲波是觀察和測量的重要手段。有趣的是,英文“sound”一詞作為名詞是“聲”的意思,作為動詞就有“探測”的意思,可見聲與探測關系之緊密。在水中進行觀察和測量,具有得天獨厚條件的只有聲波。這是由于其他探測手段的作用距離都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體;電磁波在水中也衰減太快,而且波長越短,損失越大,即使用大功率的低頻電磁波,也只能傳播幾十米。然而,聲波在水中傳播的衰減就小得多,在兩萬公里外還可以收到信號,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層,并且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察,至今還沒有發現比聲波更有效的手段。
傳統上潛艇安裝聲納的主要位置是在最前端的位置,由于現代潛艇非常依賴被動聲吶的探測效果,巨大的收音裝置不僅僅讓潛艇的直徑水漲船高,原先在這個位置上的也得乖乖讓出位置而退到兩旁去。
其他安裝在潛艇上的聲吶型態還包括安裝在艇身其他位置的被動聲吶聽音裝置,利用不同位置收到的同一訊號,經過電腦處理和運算之后,就可以迅速的進行粗淺的定位,對于艇身較大的潛艇來說比較有利,因為測量的基線較長,準確度較高。另外一種聲吶稱為“拖曳聲吶”,因為這種聲吶裝置在使用時,以纜線與潛艇連接,聲吶的本體則遠遠的拖在潛艇的后面進行探測,拖曳聲吶的使用大幅強化潛艇對于不同深度的偵測能力,尤其是潛艇的尾端。這是因為潛艇的尾端同時也是動力輸出的部分,由于水流的聲音的干擾,位于前方的聲吶無法聽到這個區域的訊號而形成一個盲區。使用拖曳聲吶之后就能夠消除這個盲區,找出躲在這個區域的目標。