TCD对于颅内血管狭窄、闭塞诊断的优势已经得到公认,但对于颈部血管病变的诊断、评估,同样有价值,尤其是对于颈总动脉或颈内动脉中度狭窄和重度狭窄的区分上,关系着治疗方案的选择和病情评估。仅仅依靠MRA或者颈部血管彩超应用形态学或者狭窄部位本身的血流速度来判断狭窄程度是不够科学的,必须通过狭窄部位远端有没有低搏动改变来判断,而TCD可以准确、简便的提供这项数据。

经颅多普勒检查能够对血管的间歇监测与追踪研究。可以用于对蛛网膜下腔后的血管进行间断的追踪研究,不仅如此,对偏的血管及过度灌注也同样适用。因为颅内血管阻塞后会自发性地导通,所以在阻塞后的抗凝治疗过程中血流的粘稠程度会有所改变,对其也能够进行探测和追究。

脑血管通过自动调节功能维持局部脑血流正常稳定的能力称为脑循环储备能力。国内外关于利用TCD检测脑循环储备能力的研究已经进行了多年,有报道称,正常人脑血管反应和储备能力随着年龄的增加而降低。

在缺血性脑卒中有大约40%原因不明,卵圆孔未闭为可能性原因,在2014年国际脑卒中大会上,TCD诊断卵圆孔未闭技术被认为是2014年神经病学届三大重要发现之一,被认为是诊断卵圆孔未闭新的金标准。