La pulsossimetria è particolarmente conveniente per la misurazione continua non invasiva della saturazione di ossigeno nel sangue. Al contrario, i livelli di gas nel sangue devono essere altrimenti determinati in laboratorio su un campione di sangue prelevato. La pulsossimetria è utile in qualsiasi ambiente in cui l'ossigenazione di un paziente è instabile, comprese le impostazioni di terapia intensiva, di funzionamento, di recupero, di emergenza e di reparto ospedaliero, i piloti in velivoli non pressurizzati, per la valutazione dell'ossigenazione di qualsiasi paziente e per determinare l'efficacia o la necessità di ossigeno supplementare. Sebbene un pulsossimetro sia utilizzato per monitorare l'ossigenazione, non è in grado di determinare il metabolismo dell'ossigeno o la quantità di ossigeno utilizzata da un paziente. A tal fine, è necessario misurare anche i livelli di biossido di carbonio (CO2). È possibile che possa essere utilizzato anche per rilevare anomalie nella ventilazione. Tuttavia, l'uso di un pulsossimetro per rilevare l'ipoventilazione è compromesso dall'uso di ossigeno supplementare, poiché è solo quando i pazienti respirano aria ambiente che le anomalie nella funzione respiratoria possono essere rilevate in modo affidabile con il suo uso. Pertanto, la somministrazione routinaria di ossigeno supplementare può essere ingiustificata se il paziente è in grado di mantenere un'adeguata ossigenazione nell'aria ambiente, poiché può causare l'ipoventilazione che non viene rilevata.