Avant de décrire l'effet Doppler, il est important de savoir ce que sont les ondes sonores. Les ondes sonores se caractérisent par une perturbation mécanique dans un milieu. Pour bien comprendre ce concept, imaginons les vagues produites lorsque l'on jette un rocher à l'eau. Les ondes produites à la surface décrive exactement ce qu'il se passe avec les ondes sonores excepté que ces dernières se propagent dans toute les directions. Ce sont ces ondes, faisant vibrer nos tympans, que nous interpreterons ensuite comme des sons.
La différence entre un son aigu et un son grave se défini par la période de l'onde sonores. Plus cette période est petite, plus le son sera aigu. Au contraire, plus la période est grande, plus le son sera grave (cf fig.1).
L'effet Doppler se manifeste pour les ondes sonores dans la perception de la hauteur du son d’un moteur de voiture en mouvement, ou de la sirène d’un véhicule d’urgence. Le son est différent selon si le véhicule se rapproche de nous (le son étant alors plus aigu) ou s’en éloigne (le son étant plus grave). L'animation ci-dessous illustre ce procédé.