Vid M-mode börjar man med att orientera sig via 2D-bilden (överst i Figur 1). Man placerar ultraljudslinjen på önskad plats och startar M-mode, som då avbildar alla strukturer längs linjen. Även denna bilden uppdateras kontinuerligt (x-axeln visar tid). Detta gör att man kan observera hur hjärtats väggar rör sig (längs ultraljudslinjen). Eftersom M-mode endast avbildar en enda linje så blir både den temporala och axiala upplösningen mycket hög, betydligt högre än för 2D. M-mode används för att kvantifiera hur stor rörligheten är samt för att mäta dimensioner. M-mode har högre sensitivitet för väggrörlighetsstörningar men begränsas av att den endast kan granska en linje i taget.
