Hidrofoni su u biti uređaji koji su konfigurirani da pokupe podvodni zvuk i pretvore ga u audio signale koji se mogu prevesti u mjerljive podatke. Ovaj oblik podvodnog mikrofona znatno olakšava istraživanje velikih vodenih površina, čak i na dubinama iu okolnostima koje isključuju korištenje ronjenja kao sredstva istraživanja. Konstruiran kao piezoelektrični pretvarač, hidrofon pretvara audio u električni signal koji se može dokumentirati i iscrtati.
Hidrofon se za rad oslanja na proizvodnju električne energije. U izradi uređaja koriste se piezoelektrični materijali poput vodonepropusne sonde. Sonda koja se koristi za napajanje hidrofona također često također može pokretati funkciju raznih vrsta sonarne opreme, kao što je sonarni uređaj za bočno skeniranje. Za razliku od sonarne opreme, hidrofon će funkcionirati samo kao prijamnik i neće emitirati nikakvu vrstu signala koji se odbija kada naiđe na neku vrstu čvrstog objekta.
U mnogim slučajevima, hidrofon je obložen nekom vrstom materijala koji će osigurati zaštitu uređaja, ali i ne ometati prijem audio ulaza. Kućište je obično u obliku dugačke cijevi koja je fleksibilna u dizajnu i može se tegliti iza broda za istraživanje. Hidrofon i kućište mogu se spustiti na bilo koju dubinu i nastaviti raditi.
Kako se podaci prikupljaju, hidrofon ih prenosi na upravljačku ploču na brodu. Softver pretvara podatke u grafikone i druge slike koje se mogu detaljnije proučavati. Ovisno o razmaku i frekvenciji audio signala koje je uhvatio hidrofon, rezultati mogu identificirati područje koje istraživački brod želi detaljnije istražiti.
Jedna primjena hidrofona je praćenje incidencije podvodnih odjeka koji ukazuju na prisutnost eksploziva u neposrednoj blizini. Ova aplikacija može pomoći istraživačkom brodu da locira stare mine koje je potrebno deaktivirati, kao i biti važan alat tijekom rata kako bi se izbjeglo uništenje broda ili podmornice neprijateljskim oružjem.