প্রথম পালস অক্সিমিটার 1940 এর দশকে মিলিকান দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। এটি ধমনীতে অক্সিজেন-অক্সিজেনের সাথে হিমোগ্লোবিন বহনকারী-অক্সিজেনের অনুপাত পর্যবেক্ষণ করে। একটি সাধারণ পালস অক্সিমিটারে দুটি আলো-এমিটিং ডায়োড (এলইডি) থাকে। এই এলইডিগুলি রোগীর পরীক্ষা করা হয়-সাধারণত আঙুলের ডগা বা কানের লোবের দিকে নির্দেশ করা হয়। একটি ডায়োড 660 ন্যানোমিটারের তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আলোর রশ্মি নির্গত করে এবং অন্যটি 905, 910 বা 940 ন্যানোমিটারে নির্গত করে। অক্সিজেন-বাহক হিমোগ্লোবিন এই দুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে অক্সিজেন-ক্ষয়কারী হিমোগ্লোবিন থেকে খুব আলাদাভাবে শোষণ করে। এই সম্পত্তি ব্যবহার করে, দুই ধরনের হিমোগ্লোবিনের অনুপাত গণনা করা যেতে পারে। পরীক্ষায় সাধারণত রোগীর কাছ থেকে রক্ত নেওয়ার প্রয়োজন হয় না।
একটি সাধারণ পালস অক্সিমিটার রোগীর নাড়িও প্রদর্শন করতে পারে। বিয়ার-ল্যামবার্টের আইন অনুসারে, R/IR অনুপাতের ধমনী অক্সিজেন স্যাচুরেশন (SaO2) এর সাথে একটি রৈখিক সম্পর্ক থাকা উচিত। যাইহোক, যেহেতু জৈবিক টিস্যুগুলি শক্তিশালী বিচ্ছুরণ, দুর্বল শোষণ এবং অ্যানিসোট্রপি সহ জটিল অপটিক্যাল সিস্টেম, তারা ক্লাসিক্যাল বিয়ার-ল্যামবার্ট আইনের সাথে সম্পূর্ণরূপে সঙ্গতিপূর্ণ নয়। এটি লাল এবং ইনফ্রারেড আলো (R/IR মান) এবং ধমনী অক্সিজেন স্যাচুরেশন (SaO2) এর মধ্যে আপেক্ষিক পরিবর্তনের মধ্যে সম্পর্ক প্রকাশ করে এমন একটি গাণিতিক মডেল স্থাপন করা কঠিন করে তোলে। R/IR এবং SaO2 এর মধ্যে চিঠিপত্র শুধুমাত্র পরীক্ষামূলকভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে, অর্থাৎ ক্রমাঙ্কন বক্ররেখার মাধ্যমে। বেশিরভাগ পালস অক্সিমিটার নির্মাতারা পণ্য চালানের আগে প্রাক{12} ক্রমাঙ্কন সম্পূর্ণ করার জন্য পরীক্ষামূলক পদ্ধতির মাধ্যমে পরীক্ষামূলক ক্রমাঙ্কন বক্ররেখা পান।
