Phương pháp thấu nhiệt cao tần dùng các dòng điện tần số nằm trong vùng MHz (106 Hz) hoặc GHz (109 Hz). Khi những xung điện ngắn như vậy tiếp xúc với tổ chức sinh học, chúng không có đủ thời gian để dịch chuyển các ion. Do đó không xuất hiện các dòng điện để kích thích thần kinh vận động hoặc cảm giác. Năng lượng của các dòng điện dao động cực nhanh đó sẽ tạo nhiệt và làm tăng nhiệt độ vùng tổ chức mà chúng đi qua. Thấu nhiệt sóng ngắn có thể hoạt động theo chế độ liên tục hoặc chế độ xung. Thấu nhiệt sóng ngắn liên tục và thấu nhiệt vi sóng chủ yếu có tác dụng nhiệt; còn vi sóng xung được dùng do hiệu ứng phi nhiệt.
Các thiết bị sóng ngắn và vi sóng đều có tần số điều trị xác định. Sóng ngắn có bước sóng 13,56 MHz, tương ứng với bước sóng 22 m; và 27,12 MHz, tương ứng với bước sóng 11 m.
Vi sóng có bước sóng ngắn hơn sóng ngắn và được chọn cố định tại 33 và 12 cm (tần số tương ứng 915 và 2450 MHz). Độ xuyên sâu của vi sóng lớn hơn sóng ngắn một chút vì năng lượng vi sóng tập trung tại một vùng nhỏ hơn là trải trên vùng diện tích lớn.