血管内超声技术诞生于20世纪末，它利用安装在心导管顶端的微型超声探头，实时显示血管的截面图像，能清晰显示管壁结构的厚度、管腔大小和形状等，精确地测量血管腔径及截面积，甚至可以辨认钙化、纤维化和脂质池等病变，发现冠脉造影不能显示的血管早期病变。
  小身材的超声探头
  与传统的医用超声探头相比，血管内超声探头最显著的特点是个头小，最小的探头直径只有1.2毫米，最大的也不超过3毫米。微型超声探头由相控阵型环状排列的多晶体换能器所组成，它能够生成360度血管截面图像。通过导丝引导，将心导管通过静脉造口放入血管中，微型超声探头就固定在心导管的顶端。微型超声探头轮廓光滑，易于插入，血管损伤可能性也很小。
  血管测评更加客观
   冠脉造影虽然一直被认为是冠心病诊断的“金标准”，但其在评价管壁形态、壁厚、管腔特征方面存在很大局限性。血管内超声可显示管壁的组织学特征，精确地测量管腔径及截面积，发现冠脉造影不能显示的血管早期病变。可显示动脉夹层、内膜撕裂及血栓等，特别适用于观察分叉处或因血管重叠致血管造影图像模糊的病变。结合冠状动脉内多普勒还可以评价冠状动脉的功能，尤其是对于冠状动脉造影正常的病人，血管内超声检查可以发现存在的粥样病变，这是由于动脉粥样硬化早期冠状动脉会发生代偿性扩大，或者因为弥漫性病变的存在而降低造影对于冠心病诊断的准确性。
  提供斑块血栓信息
  血管内超声不但可显示血管断面的灰阶实时图像，而且还能提供冠状动脉内的血流信息，对斑块类型的识别有很高的敏感性和特异性。借助血管内超声可以充分了解斑块的成分，发现斑块内脂质成分的多少及其钙化情况，评价斑块的进展和消退。在临床应用中血管内超声不仅可以观察到血管重构现象，而且可以在体内观察血管重构的动态过程。斑块破裂和血栓形成是急性冠状动脉综合征的主要发病机制，血管内超声则可以及早检测出易损斑块和已经破裂的斑块。
  准确评价介入手术
   冠心病介入治疗技术迅速发展，血管内超声可以评价各种冠脉介入性治疗及效果。球囊扩张术时，血管内超声可以准确测量血管直径和病变的长度，指导球囊的选择。在球囊扩张术后，可以用血管内超声观察是否存在夹层等术后并发症，还可以决定是否需要进一步置入支架等。使用裸支架时，血管内超声能观察支架是否完全覆盖粥样病变以及贴壁效果，了解侧枝闭塞的原因等。应用血管内超声，还可以指导在裸支架内用高压球囊进一步扩张狭窄部位，明显降低亚急性血栓和有症状的再狭窄发生率。血管内超声也可以观察并评价不同药物支架的效果，评价旋磨或旋切治疗的即刻效果和远期疗效。