La ecografía 5D en realidad es similar a la ecografía 4D. Se trata de imágenes tridimensionales en movimiento. La diferencia, el avance, es que gracias al software de tratamiento de la imagen volumétrica utilizada se obtiene mayor resolución, mayor nitidez, e incluso se establecen tonos de sombras que dan un aspecto más realista a la cara del bebé. Con esta técnica es más fácil eliminar la información de los obstáculos que se interponen ante el bebé obteniendo una visión más nítida y precisa.

Al proporcionar imágenes más realistas esta avanzada técnica mejora la visualización de estructuras anatómicas sutiles y complementa a la ecografía 2D para diagnosticar anomalías. Con ella es posible detectar y generar grandes áreas y repetir mediciones, ya que permite almacenar datos de volumen para poder revisarlos tantas veces como sea preciso. También permite evaluar los flujos sanguíneos mediante doppler color, fundamentales en el estudio de diferentes patologías inmunológicas y hematológicas.

Las recomendaciones al respecto del momento gestacional más adecuado para realizar una ecografía 5D son las mismas que para las ecografías 4D. Se puede realizar en todos los trimestres, pero las mejores imágenes se obtienen entre las semanas 24 y 30.

Si se decide realizar en el primer trimestre, el mejor momento es entre las semanas 9 y 13. Las imágenes del embrión en esta época  muestran el ambiente uterino, y ya se pueden distinguir los esbozos de los miembros, brazos y piernas, el polo cefálico así como el cordón umbilical.

La observación del bebé dentro del útero en el segundo trimestre se recomienda entre las semanas 24 y 30 de gestación y preferentementesobre la semana 26. Si se trata de gemelos o de trillizos el período ideal es entre las semanas 24 y 26.