20世纪70年代，出现了多波束声呐测深系统，它能形成一定宽度的全覆盖的水深条带，可以比较可靠地反映出海底地形的细微地貌起伏，也可称为微地貌测量，比单波束水深测量确定海底地形更为真实。多波束测深系统通过接受波束形成技术能够实现空间精确定向，利用回波信号的某些特征参量进行回波时延检测以确定回波往返时间，从而确定斜距以获得精确的水深数据，绘制出海底地形图，达到海底地形精确测量的扫测目的。
 
与单波束回声声呐测深仪相比，多波束测深系统具有测量范围大、测量速度快、精度和效率高、记录数字化和实时自动绘图的优点，把测深技术从原先的点、线扩展到面，并进一步发展到立体测深和自动成图，极大地提高了海洋测绘的工作效率，现已朝着高精度、智能化、多功能的组合式测深系统方向发展。从上世纪80年代中期以来，许多制造公司也开始进入这一领域，研制出不同型号的浅水用和深水用多波束测深系统，波束可由数十个到几百个子波束不等。浅水多波束测深系统深度量程为3～400m，深水多波束测深系统量程可达10～11000m，覆盖范围可达2.5～7.4倍水深。