Hidrofoni būtībā ir ierīces, kas ir konfigurētas, lai uztvertu zemūdens skaņu un pārvērstu to audio signālos, ko var pārvērst izmērāmos datos. Šis zemūdens mikrofona veids ievērojami atvieglo lielu ūdenstilpņu izpēti pat dziļumā un apstākļos, kas izslēdz niršanu ar akvalangu kā izpētes līdzekli. Izgatavots kā pjezoelektriskais devējs, hidrofons pārvērš audio elektriskā signālā, ko var dokumentēt un attēlot.
Lai hidrofons darbotos, tas ir atkarīgs no elektroenerģijas ražošanas. Ierīces konstrukcijā tiek izmantoti pjezoelektriskie materiāli, piemēram, ūdensnecaurlaidīgs devējs. Pārveidotājs, ko izmanto hidrofona barošanai, bieži var arī vadīt dažāda veida sonāra iekārtas, piemēram, sānu skenēšanas hidrofona ierīci. Atšķirībā no sonāra aprīkojuma hidrofons darbosies tikai kā uztvērējs un neizstaro nekāda veida signālu, kas tiek atgriezts, saskaroties ar kādu cietu objektu.
Daudzos gadījumos hidrofons ir apvilkts kaut kādā materiālā, kas nodrošinās ierīces aizsardzību, taču netraucēs arī audio ievades uztveršanu. Korpuss parasti ir garas caurules formā, kuras dizains ir elastīgs, un to var vilkt aiz izpētes kuģa. Hidrofonu un korpusu var nolaist gandrīz jebkurā dziļumā un turpināt darboties.
Kad dati tiek vākti, hidrofons pārsūta informāciju uz kuģa vadības paneli. Programmatūra pārvērš datus grafikos un citos attēlos, kurus var izpētīt sīkāk. Atkarībā no hidrofona uztverto audio signālu atstatuma un frekvences, rezultāti var noteikt apgabalu, kuru izpētes kuģis vēlas izpētīt sīkāk.
Viens no hidrofona pielietojumiem ir uzraudzīt zemūdens atbalss rašanos, kas liecina par sprāgstvielu klātbūtni tuvākajā apkārtnē. Šī lietojumprogramma var palīdzēt izpētes kuģim atrast vecās mīnas, kuras ir jādeaktivizē, kā arī būt svarīgs instruments kara laikā, lai izvairītos no kuģa vai zemūdenes iznīcināšanas ar ienaidnieka ieročiem.