Pulsa oksimetrs ir neinvazīva metode skābekļa hemoglobīna daudzuma noteikšanai asinīs. Piestiprināma zonde izstaro infrasarkano gaismu no vienas klipa malas caur auss ļipiņu vai pirksta galu uz sensoru, kas nolasa rezultātus otrā galā. Pēc tam šī informācija tiek nosūtīta atpakaļ uz mazo datorizēto oksimetra komponentu, kas parāda skābekļa piesātinājuma līmeni procentos. Pulsa oksimetrijas līmeni var ietekmēt nepareizs zondes novietojums, pulsa oksimetra nepareiza interpretācija, fizioloģiski faktori un jebkurš stāvoklis vai slimība, kas samazinātu organisma spēju piesātināt sarkano asins šūnu (RBC) hemoglobīnu ar skābekli. Apmierinošus pulsa oksimetrijas līmeņus nekad nedrīkst uzskatīt par derīgiem, ja ir klīniskas pazīmes, kas norāda uz hipoksiju vai zemu skābekļa daudzumu, piemēram, cianoze vai ātra elpošana.
Slikts zondes novietojums var izraisīt kļūdainus pulsa oksimetrijas līmeņus. Oksimetra zondes gaisma bieži nevar sasniegt nolasīšanas sensoru tumšas nagu lakas vai audu zilumu dēļ. Gaismai un oksimetra skavas sensoram jāatrodas tieši viens otram pretī un starp tiem jābūt pietiekami vaskularizētiem audiem. Ļoti spilgta vides gaisma, piemēram, tā, ko izmanto operāciju zālē (OR) vai atveseļošanās telpā, var traucēt oksimetra sensora spēju nolasīt savu gaismu. Sensora lietošana pacienta ekstremitātēs ar zināmu perifēro artēriju slimību, hipotermiju vai Reino slimību neatspoguļos ķermeņa kodola piesātinājumu ar skābekli.
Kļūdas pulsa oksimetrijas līmeņu mērīšanā var rasties tādēļ, ka oksimetrs nepareizi interpretē zondes rādījumus. Zonde nespēj atšķirt dažādus hemoglobīna veidus, kas rodas, hemoglobīnam saistoties ar vielām, kas nav skābeklis. Situācijās, piemēram, saindēšanās ar oglekļa monoksīdu, karboksihemoglobīna klātbūtne izraisīs rādījumus, kas pārsniedz patieso piesātinājuma līmeni. Tāpat zonde pastāvīgi nepareizi nolasa methemaglobīnu, kad metilēnzils tiek izmantots kā ārstēšana, un atgriež pagaidu un kļūdainu 85 procentu piesātinājuma līmeni. Šo līmeņu mērījumi arī nesniedz informāciju par oglekļa dioksīda (CO2) līmeni asinīs un tādējādi nesniedz brīdinājumu par elpošanas mazspēju, kas ir sekundāra CO2 aiztures dēļ.
Pulsa oksimetrijas līmeni un skābekļa piesātinājuma līmeni ietekmē arī īslaicīgi fizioloģiski stāvokļi, piemēram, atveseļošanās pēc vispārējās anestēzijas vai miega apnojas epizodes. Slimības, kas samazina ķermeņa spēju piesātināt skābekli, samazinās arī pulsa oksimetrijas līmeni. Šo šķērsli skābekļa piesātinājumam var izraisīt nespēja pārvietot skābekli plaušās, piemēram, hroniskas obstruktīvas plaušu slimības (HOPS) vai astmas lēkmes gadījumā. Nepietiekams skābekļa piesātinājuma līmenis var rasties arī šūnu līmenī, ja asinsritē ir nepietiekams hemoglobīna daudzums, lai saistītu skābekli, piemēram, mazs asins tilpums vai anēmija.