Visizplatītākais veids, kā izmērīt skābekļa līmeni plūstošajās asinīs, ir izmantot pulsa oksimetrijas testus. Piestiprinot zondi pirksta galam vai auss ļipiņai, infrasarkanā gaisma var noteikt atšķirību starp asins šūnām, kas ir piepildītas ar hemoglobīnu, un asinīm, kurās ir zems skābekļa saturs. Šo diagnostikas testu izmanto, lai atklātu tādus apstākļus kā miega apnoja, kā arī dažādus sirds un plaušu stāvokļus, ļaujot ārstiem un tehniķiem noteikt skābekļa piesātinājuma procentu. To izmanto arī, lai kontrolētu skābekļa līmeni asinīs operācijas laikā. Citi skābekļa mērīšanas veidi ir intrakardiālā oksimetrija un instrumenti, kas var izmērīt skābekli asins paraugos ārpus ķermeņa.
Pulsa oksimetrijas testos tiek izmantota ierīce ar infrasarkano gaismu, kas spīd kapilāros. Gaisma, ko atstaro asinis ar vairāk skābekļa, atšķiras no gaismas, kas atstaro no skābekļa trūkuma asinīs. Tiek mērīts skābekļa daudzums starp impulsiem un impulsu laikā, informācija tiek apstrādāta un nosūtīta uz datoru, kur ārsti var nolasīt grafiku, kas parāda skābekļa procentuālo daudzumu asinīs. Pulsa oksimetrija ir neinvazīvs tests, ko bieži veic laboratorijā, lai diagnosticētu miega apnoja, bet to var izmantot, lai atklātu un diagnosticētu tādus apstākļus kā sirdslēkmes, anēmija un astma.
Ja skābekļa līmenis jāmēra asinīs dziļāk organismā, tad tiek veikta intrakardiālā oksimetrija. Ķirurgi ievieto katetru ar zondi, kas pa ceļam uztver skābekļa saturu asinīs. Dažreiz tiek izmantota optiskās šķiedras gaisma, un ierīce var kontrolēt asinis dažādās sirds daļās, lai diagnosticētu apstākļus. Instrumentā var būt arī sensori, lai noteiktu spiediena līmeni sirdī un asinsvados.
Ir arī oksimetrijas testi, ko izmanto asinīm ārpus ķermeņa. Asins paraugus pārrauga asins gāzu analizatorā, kas var arī noteikt, cik skābas ir asinis, klātesošo elektrolītu līmeni vai glikozes vai laktāta daudzumu. Šāds analizators bieži tiek izmantots priekšlaicīgi dzimušu zīdaiņu veselības uzraudzībai, un ir konstatēts, ka tas ir būtisks instruments, lai ātri novērtētu viņu stāvokli.
Dažādi oksimetrijas testu veidi ir atrodami slimnīcu intensīvās terapijas nodaļās un medicīnas iestādēs, piemēram, nakts miega apnojas testēšanas centros. Iekārtas skābekļa līmeņa noteikšanai asinīs ir pieejamas arī lietošanai pacienta mājās. Skābekļa līmeņa izmaiņas asinīs var liecināt par daudziem dažādiem veselības stāvokļiem, tāpēc oksimetrijas testiem bieži seko citi testi diagnostikas nolūkos.