血流方向是指被檢測血管內血液流動方向相對于探頭發射聲波的方向。血流是有方向的，TCD可以檢測到血管內流動血流的方向，在TCD檢測中通常將朝向探頭方向的血流標記為正向血流，多普勒頻譜位于基線以上稱為正向頻移；而將背離探頭方向的血流標記為負向血流，多普勒頻譜位于基線以下稱為負向頻移。在血管分叉部位檢測出來的血流可以是雙向的，代表著不同血管走行、不同血流方向的血流。