Sonar thụ động lắng nghe mà không phát tín hiệu. Nó thường được sử dụng trong quân sự, mặc dù nó cũng được sử dụng trong các ứng dụng khoa học, ví dụ để phát hiện cá trong nghiên cứu biển hoặc đánh cá, các vụ nổ mìn ở đảo, để nghe các vụ rung chấn hay phun trào đáy biển. Theo nghĩa rộng Sonar thụ động bao gồm các kỹ thuật phân tích liên quan đến âm thanh phát ra từ xa nhằm tới xác định vị trí và bản chất nguồn phát.

Trong quân sự, hàng loạt đầu thu được bố trí để nghe tín hiệu. Các tín hiệu được xử lý theo Lý thuyết phát hiện tín hiệu để lọc ra tín hiệu quan tâm.