雷达仍是当前用来检测移动物体最普通方法。雷达英文为RADAR，是Radio Detection And Ranging的缩写。所有利用雷达波来检测移动物体速度的原理，其理论基础皆源自于[多普勒效应]，此原理是在19世纪一位澳地利物理学家所发现的物理现像，后来世人为了纪念他的贡献，就以他的名字来为该原理命名。
　　多普勒的理论基础为时间。波是由频率及振幅所构成。当无线电波在行进的过程中，碰到物体时会被反射，而且其反射回来的波，其频率及振幅都会随着所碰到的物体的移动状态而改变。若无线电波所碰到的物体是固定不动的，那么所反射回来的无线电波其频率是不会改变的。然而，若物体是朝着无线电波发射的方向前进时，此时所反射回来的无线电波会被压缩，因此该电波的率频会随之增加；反之，若物体是朝着远离无线电波方向行进时，则反射回来的无线电波，其频率则会随之减小。下图为多普勒雷达（Doppler Radar）的基本原理图标：

测速雷达所应用的原理，就是可以检测到发射出无线电波，及反弹回来的无线电波其间的频率变化。由这两个不同频率的差值，便可以依特定的比例关系，而计算出该波所碰撞到的物体的速度。也许大家还是无法体会什么是[多普勒效应]，但每个人在日常生活中应该都有听过[多普勒效应]。例如：当火车鸣笛或救护车的警报声一直朝着你接近时，会发现声音会一直在变化，这就是所谓的[多普勒效应]，此例子是生活中最常见的例子，因为当声波一直朝着你接近时，该声波的频率会一直增加，所以听到的声音才会一直变。这跟测速雷达所用到的原理是一样的，只不过测速雷达所使用的不是声波，而是无线电波。
　　由于测速雷达总是检测到一个较强的反射电波后，才计算出该移动物体（车子）的速度；而通常体积较大的物体其反射的电波也较强，离发射电波较近的物体，其所反射的电波也会较强。根据这个原理，若有两辆大小相同的车子，同样都是超速时，测速雷达只会检测到开在较前面车子的速度；若有一辆未超速的大卡车开在前方，而另一辆已超速的小客车开在后方时，测速雷达是无法检测出该小客车已超速，除非该小客车已经超越了大卡车而继续超速。
　　这告诉我们，利用雷达波来检测车速时，是无法在车阵中检测到特定车辆的速度，而只能检测到开在车阵最前面，且体积较大的车子的速度。
>>雷达原理详述<<
　　下面的文章，将更详细地探讨雷达测速的各种影响因素：
　　　　·雷达波覆盖的范围影响雷达波覆盖范围的因素如下：
　　　　·雷达的功率
　　　　·电波接收器的灵敏度
　　　　·天线的特性
　　　　·欲检测物体的体积大小
　　　　·雷达与欲检测物体的距离
　　　　·欲检测物体与雷达天线的相对位置及角度
　　下图显示出影响测速雷达波覆盖范围的因素：

由上图可知大型拖车最容易被检测到速度，只要在400米的范围，都可以被检测。
>>测速地点的选择<<
　　雷达测速的基本原理，其实是由车辆所反射回来的电波来计算车速，那么在道路上一些不会动的物体，如路标、路灯等的体积都很小，尚不会对雷达电波生成太多的影响，但如果是一些较大的物体，如建筑物、停在路旁的大卡车，或是高速公路上一些路段的大型路标、广告板等，这些物体就一定会影响到雷达电波的反射，也就是说即使路上没有车辆经过，所使用的测速雷达还是会检测到一些数据，只是这些数据可能速度都是0而已。理想的测速照相地点，应该位于空旷无阻碍且没有大型反射物的道路上；在开始测速之前，选择地点是相当重要的；操作员在开始前，必须在车流前，选择一视线良好的位置，该视线上不能有如[公交车站]、[大型路标]、[金属棚栏]、[防撞护栏]等物体。另外，使用测速雷达时，不能在道路的中央分隔岛上使用，只能在道路两旁使用。
　　根据法律认可的都卜勒原理，由于雷达发射和接收共用一个天线，且运动目标的运动方向与天线法线方向相一致，运动目标的都卜勒频率fd符合下列关系式。

将（1）式变为

其中Vr为目标运动速度；C为电磁波在空气中的传播速度，是一个常数；ft为雷达的发射频率，是一个已知量；fd为测量到的运动目标引起的都卜勒频率，其测量精度由石英晶体振荡器保证，并由计算机处理进行速度换算并送到显示屏显示。