脉搏血氧饱和度监测仪根据分光光度计比色原理，利用不同组织对不同波长光线特异性消光系数的差异设计而成，由光电感应器、微处理机和显示器三部分组成。其基本原理有二：①HbO2与Hb对不同波长的光吸收作用不同；②在两个波长的吸收作用都有一个脉搏波部分。HbO2和Hb可吸收不同波长的光线，且有别于其他不同的组织。Hb可吸收波长为660nm的可见红光，而让更多的红外光透过，而HbO2吸收波长为940nm的红外光而让更多的红光透过。SpO2传感器中的两对发光二极管LED交替发射出660nm和940nm的光线，通过动脉床即搏动性组织传到对侧的分光光度计探头，随着动脉搏动吸收不同的光线，而没有搏动的皮肤和骨髓不起作用。光线经过组织后转变为电信号，由模拟计算机将电信号放大，数字微处理机通过换算将光强度数据处理成搏动性SpO2百分比值。