اگر بسامد موج تولید شده در منبع V باشد و سرعت شنونده و منبع به ترتیبVo وVs باشد، بسامد موجی که شنونده میشنود، 'V از رابطهٔ زیر به دست خواهد آمد:
در این رابطهV سرعت موج در محیط انتشار است. علامتهای بالایی (+ در صورت و - در مخرج) مربوط به وقتی است که منبع و شنونده به هم نزدیک میشوند و علامتهای پایینی مربوط به وقتی است که منبع و شنونده از هم دور میشوند. این رابطه در دستگاهی نوشته شده است که نسبت به محیط انتشار ساکن است.
اگر سرعت منبع یا ناظر در مقایسه با سرعت نور چشمپوشیدنی نباشد، باید رابطهٔ نسبیتی دوپلر را به کار برد که به شکل زیر است:
در این رابطهVr سرعت نسبی منبع و شنونده است.
مثال متداولی که برای توضیح اثر داپلر به کار میرود، شنیدن صدای ماشینی است که از دور با آژیر نزدیک میشود و عبور میکند و سپس دور میشود. در هنگام نزدیک شدن، فرکانس دریافتی (در مقایسه با فرکانس گسیل شده از منبع) افزایش مییابد. در لحظهٔ عبور این فرکانس با فرکانس گسیل شده از منبع برابر میشود، و در هنگام دور شدن فرکانس دریافتی با دور شدن ماشین کاهش مییابد. به بیان سادهتر آمبولانسی که به فرد ساکن نزدیک میشود ظاهرا دارای آژیر تندتری است و وقتی از وی دور میشود دارای آژیر کندتر به نظر میرسد.