层叠材料、复合（非均质）材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的，因超声波没办法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合（非均质）材料中匀速传播。关于由多层材质包扎制成的设备（像尿素高压设备），测厚时要特别注意，超声波测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。

 声速选用错误。测量工件前，依据材质类别预置其声速或依据标准块反测出声速。当用一种材质校对超声波测厚仪后（常用试块为钢）又去测量另一种材质时，将发生错误的结果。

温度的影响。通常固体材质中的声速随其温度升高而降低，有实验数据说明，热态材质每加多100°C，声速降落1%。对高温在役设备经常碰到这种状况。

耦合剂的影响。耦合剂是用来消除探头和被测物体之间的空气，使超声波测厚仪能有效地穿入工件到达检测目的。假如选用类别或运用办法不当，将形成误差或耦合标记闪动，没办法测量。实际运用中因为耦合剂运用过多，形成探头离开工件时，超声波测厚仪示值为耦合剂层厚度值。

被测物体（如管道）内有堆积物，当堆积物与工件声阻抗相差不大时，超声波测厚仪显示值为壁厚加堆积物厚度。

金属外表氧化物或油漆覆盖层的影响。金属外表面发生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材质结合严密，无名显界面，但声速在两种物质中的流传速度是不同的，从而形成误差，且随覆盖物厚度不同，误差大小也不同。

应力的影响。在役设备、管道大局部有应力存在，固体材质的应力情况对声速有一定的影响，当应力方向与流传方向一致时，若应力为压应力，则应力作用使工件弹性增多，声速加快；反之，若应力为拉应力，则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时，波动中质点振动轨迹受应力烦扰，波的传播方向发生偏离。依据材质标明，通常应力增加，声速缓慢增加。