Le dispositif a ses limites. Bien qu'un oxymètre de pouls peut mesurer la quantité de sang dans l'oxygène, il ne peut pas déterminer la façon dont le corps est métaboliser que l'oxygène. Par exemple, le sang d'un patient peut être plein d'oxygène, mais une mauvaise circulation sanguine serait encore empêcher cet oxygène d'être utilisé par les organes. Les lectures d'un oxymètre de pouls peuvent s'avérer inexactes en raison d'un monoxyde de carbone de l'augmentation dans le sang de ce patient. Les modèles plus récents, cependant, sont équipées d'une fonction pour éviter ce problème.