USG prenatalne przeprowadza się w pozycji leżącej za pomocą sondy brzusznej. W trakcie badania ginekolog dokonuje dokładnej oceny wszystkich narządów wewnętrznych dziecka i jego budowy anatomicznej (kończyn dolnych i górnych, klatki piersiowej, tułowia, głowy). USG prenatalne jest nieinwazyjne, bezbolesne i nie wymaga szczególnego przygotowania ze strony ciężarnej.
Pierwszy trymestr (11.0-13.6 tygodni)
Badania prenatalne wykonywane w pierwszym trymestrze ciąży polega na oszacowaniu ryzyka wystąpienia wad genetycznych. Odbywa się to na podstawie oceny anatomii płodu w badaniu USG, w tym pomiaru przezierności karkowej. To badanie rekomendowane przez Polskie Towarzystwo Ginekologiczne, więc każda kobieta w ciąży powinna je wykonać. W pierwszym trymestrze zaleca się również zrobić podwójny test PAPP-A.
Drugi trymestr (18-22 tygodnie)
Drugie badania prenatalne, wykonywane pomiędzy 18 a 22 tygodnie ciąży, pozwala ocenić dokładną anatomię dziecka. Na jej podstawie lekarz wyklucza lub stwierdza wady strukturalne, tj.: wady serca, rozszczep kręgosłupa, rozszczep podniebienia, wady ośrodkowego układu nerwowego. Podczas badania USG wykonywana jest biometria, czyli pomiar dziecka i poszczególnych części ciała. Na podstawie wymiarów główki i kości długich lekarz może ocenić wagę dziecka i budowę twarzy, głowy, mózgu, rdzenia kręgowego, kręgosłupa, kończyn, narządów w obrębie klatki piersiowej i jamy brzusznej. Ocenie podlega także funkcja łożyska oraz ilość płynu owodniowego. Ważnym elementem drugich badań prenatalnych jest również echokardiografia, czyli nieinwazyjne badanie serca płodu, które określa budowę serca i prawidłowość funkcjonowania układu krążenia.
Trzeci trymestr (28-32 tygodnie)
Celem trzeciego badania prenatalnego pomiędzy 28 a 32 tygodniem ciąży jest ocena rozwoju anatomicznego dziecka. Głównej ocenie podlegają te same parametry, które były sprawdzane podczas drugiego badania prenatalnego. Określa się również ułożenie dziecka. Co ważniejsze, niektóre nieprawidłowości m.in. w obrębie układu moczowego lub pokarmowego, zaburzenia rytmu serca, nieodpowiednia ilość płynu owodniowego pokazują się niekiedy dopiero na tym etapie ciąży.