都卜勒雷達是一種利用都卜勒效應進行定位、測速和測距的雷達。都卜勒效應指的是，當波源（如無線電波）與觀測者之間存在相對運動時，觀測者接收到的波頻率與波源發出的頻率不同。這種頻率的變化稱為都卜勒頻移，它與相對速度和振動頻率成正比。
在脈衝都卜勒雷達中，當雷達發射一固定頻率的脈衝波對空掃描時，如果遇到活動目標，回波的頻率與發射波的頻率之間會出現頻率差，這就是都卜勒頻率。根據都卜勒頻率的大小，可以測出目標對雷達的徑向相對運動速度。同時，根據發射脈衝和接收的時間差，可以測出目標的距離。此外，通過頻率過濾方法檢測目標的都卜勒頻率譜線，並濾除干擾雜波的譜線，可以使雷達從強雜波中分辨出目標信號。因此，脈衝都卜勒雷達比普通雷達具有更強的抗雜波干擾能力，能探測出隱蔽在背景中的活動目標。
都卜勒雷達廣泛套用於機載預警、導航、飛彈制導、衛星跟蹤、戰場偵察、靶場測量、武器火控和氣象探測等多個領域。