岩石的性质主要是由组成岩石的各种矿物以及孔隙、裂缝等微构造所决定的。通过对岩石声音传播快慢的测量可以获得岩石的整体性质，从而建立声速与岩石各组分之间的关系。
声速测井是求取岩石声波速度的重要手段。它利用沿井壁滑行的纵波初至波来求取速度，具有简单方便又能连续观测的特点。声速测井仪位于井孔内部，主要由声系和电子线路两部分组成，其中，声系包括一个声波发射器（声源）和两个声波接收器。测量时，声速测井仪由井底连续向上提，声源发射的声波经过井孔内钻井液后入射到井壁上，产生一个沿井孔方向前进的滑行波。该波传播一段距离后返回井孔，被两个接收器接收。两个接收器接收到的纵波初至存在时间差，时间差的大小取决于两个接收器之间的岩石纵波速度：时差大表示声波在岩石中的传播速度慢，时差小表示传播速度快。通过声波速度测井可得到一条声波时差曲线（单位通常为微秒/米）。声波时差的倒数就是声波的速度，这就是声速测井的基本原理和过程。通过对声速测井资料的处理和解释，可以研究地下岩石孔隙的发育情况、孔隙中流体的性质。
早在20世纪40年代，人们便发明了声速测井仪。它仅由一个声源和一个接收器（这就是我们常说的单发单收声波测井仪）组成，通过测量接收换能器接收到的首波到时便能计算出地层中的纵波速度。后来为了提高测量声速的准确度并降低井孔环境的影响，又陆续发展了单发双收声速测井仪以及双发双收补偿声速测井仪。