1956年，美国Woods Hole海洋研究所召开的一次学术会议上，科学家首次提出多波束测深的构想，1960年，美国海军研究局开始制定这一构想的实施计划。美国GIC公司在1964年推出的SASS（Sonar Array Sounding System）系统实现了多波束测深从概念到设备的跨越。20世纪90年代初至21世纪初期，发展了分裂波束相位差序列检测、高精度的到达时间（TOA）、波达方向（DOA）联合估计等新技术，从而提高了边缘波束海底反向散射信号TOA与DOA的精度。21世纪初期开始，新材料声学基阵长足发展，出现了超宽覆盖范围声学基阵，并采用变频、宽频带发射接收技术，提高了海底地形获取的质量；新的信号处理方法如CAATI技术、波束域信号处理技术的广泛采用，增强了对海底信息的提取能力。该阶段推出的多波束测深系统最重要特征就是在进行海底深度（海底地形）测量的同时，还能够完成同一测点的地貌测量，并为进一步对海底底质分类和海底浅层剖面测量提供了支撑基础。

多波束测深系统组成主要包括：①声学系统。包括多波束发射与接收换能器阵（探头）和多波束信号控制处理电子单元。②辅助设备接口。可获取卫星定位系统提供的大地坐标；姿态传感器（罗经传感器）提供测量船横摇、纵摇、艏向、升沉等姿态数据；表面声速计、声速剖面仪提供的声速数据。③显示与控制软件系统以及数据处理软件。

多波束测深系统按照载体不同分为船载式和潜用式；按照测量深度可以分为浅水、中水、深水型；按照发射频率可以分为单频和多频（宽带）；按覆盖宽度可分为宽覆盖和超宽覆盖等。针对不同用途和需要生产的各类多波束测深系统产品已经形成系列化。

国际上知名的多波束测深系统产品主要包括：美国L-3 ELAC Nautik公司的SeaBeam系列，德国ATLAS公司的FANSWEEP系列，挪威Kongsberg公司的EM系列，丹麦Reson公司的Seabat系列以及美国R2SONIC公司的SONIC系列等。中国多波束测深系统的研究始于20世纪80年代中期，1998年由哈尔滨工程大学、海军海洋测绘研究所、中国船舶重工集团公司第721厂等单位联合研制成功中国首台多波束条带测深仪，成为中国产第一台中等水深（1000米）实用型多波束测深系统产品。多波束测深系统不断完善其全覆盖、高精度海底地形地貌探测能力并成为海底勘测的主要手段，广泛应用于国防和国民经济建设等各个领域，如海洋测量、海底资源勘测、环境调查、海底目标探测等。